14 mạch điện cơ bản dùng trong công nghiệp hiện nay
14 mạch điện cơ bản dùng trong công nghiệp hiện nay
Công nghiệp hiện đại sử dụng nhiều loại mạch điện cơ bản để kiểm soát, tự động hóa và giám sát quy trình sản xuất. Dưới đây là 14 mạch điện cơ bản thường được sử dụng trong công nghiệp:
- Mạch Điều Khiển PLC (Programmable Logic Controller): PLC là một thiết bị điện tử chuyên dụng được sử dụng để kiểm soát và tự động hóa quy trình sản xuất. Nó được lập trình để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể và giám sát các cảm biến và thiết bị khác.
- Mạch Điều Khiển PID (Proportional-Integral-Derivative): Mạch điều khiển PID được sử dụng để điều khiển quá trình có thể biến đổi, chẳng hạn như nhiệt độ hoặc áp suất, để đảm bảo sự ổn định và điều chỉnh các thông số trong thời gian thực.
- Mạch Điều Khiển Motor: Điều khiển motor là một loại mạch điện sử dụng để kiểm soát động cơ điện, đảm bảo quá trình quay và vận hành của máy móc và thiết bị.
- Mạch Biến Tần (Variable Frequency Drive – VFD): Mạch biến tần được sử dụng để kiểm soát tốc độ quay của động cơ bằng cách điều chỉnh tần số đầu vào, tiết kiệm năng lượng và tăng hiệu suất.
- Mạch Cảm Biến: Cảm biến, chẳng hạn như cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất và cảm biến tiệm cận, được sử dụng để thu thập thông tin từ môi trường và truyền tín hiệu đến hệ thống kiểm soát.
- Mạch Điện Nguồn UPS (Uninterruptible Power Supply): UPS cung cấp nguồn dự phòng để bảo vệ các thiết bị quan trọng khỏi sự cố mất điện và giúp duy trì hoạt động của hệ thống trong một khoảng thời gian ngắn.
- Mạch Điện Tự Động Hóa (Automation Control Circuit): Mạch tự động hóa được sử dụng để kiểm soát và quản lý quy trình sản xuất, chẳng hạn như quá trình sản xuất hàng loạt hoặc quá trình lắp ráp tự động.
- Mạch Điện Bảo Vệ Quá Dòng: Mạch này được sử dụng để bảo vệ các thiết bị và máy móc khỏi hỏng do quá tải hoặc quá dòng điện.
- Mạch Điện Bảo Vệ Quá Áp: Mạch bảo vệ quá áp đảm bảo rằng các thiết bị không vượt quá điện áp tối đa được chỉ định.
- Mạch Điện Bảo Vệ Quá Nhiệt Độ: Mạch này được sử dụng để ngăn quá nhiệt độ của máy móc hoặc thiết bị, đảm bảo an toàn và hiệu suất.
- Mạch Điện Truyền Thông và Giao Tiếp: Các mạch điện được sử dụng để thiết lập kết nối truyền thông và giao tiếp giữa các thiết bị và hệ thống khác nhau.
- Mạch Điện Điều Khiển Ánh Sáng: Mạch điều khiển ánh sáng được sử dụng để kiểm soát hệ thống chiếu sáng công nghiệp và thương mại.
- Mạch Điện Điều Khiển Năng Lượng: Mạch điều khiển năng lượng giúp quản lý tiêu thụ điện năng và tối ưu hóa năng lượng.
- Mạch Điện Điều Khiển Mô Hình 3D (3D Printer Control Circuit): Mạch điều khiển mô hình 3D được sử dụng để kiểm soát máy in 3D và tạo ra các sản phẩm 3D từ các tệp thiết kế.
Các mạch điện cơ bản này đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và quản lý các quy trình sản xuất và tự động hóa công nghiệp hiện đại.
14 mạch điện cơ bản dùng trong công nghiệp hiện nay
14 mạch điện cơ bản dùng trong công nghiệp hiện nay
Dưới đây là tổng hợp một số ít mạch điện dùng trong công nghiệp, tuy rằng đây chỉ là nhưng mạch không quá phức tạp và quy mô nhưng vẫn được sử dụng rất nhiều và mang lại những quyền lợi cao về kinh tế tài chính và kỹ thuật .
1. Mạch khởi động động cơ KĐB 3 pha dùng khởi động từ đơn
Đối với những mạch điện công nghiệp thường thì thì nguồn điện thường được chia làm 2 : nguồn động lực dùng cho những thiết bị chính như động cơ, và nguồn điện tinh chỉnh và điều khiển dùng cho những thiết bị đóng cắt và tinh chỉnh và điều khiển .
Bạn đang đọc: 14 mạch điện cơ bản dùng trong công nghiệp hiện nay
Hình 01: Mạch khởi động động cơ KĐB 3 pha dùng khởi động từ đơn
Trong đó
+ L1,L2,L3,N : là ký hiệu các pha điện của nguồn điện 3 pha
+ CB : cầu giao,
+ Fuse : Cầu chì
+ K11 : khởi động từ
+ OLD : Rơ le nhiệt bảo vệ quá tải
Đối với loại mạch điều khiển và tinh chỉnh dùng để khởi động động cơ có dùng khởi động từ, thì trên nhìn từ trái qua phải tất cả chúng ta có :
– Nút nhấn dạng duy trì ( OFF ) dùng để tắt động cơ ,
– Công tắc thường mở ( ON ) dùng để bật động cơ chạy ,
– Tiếp điểm thường mở khởi động từ ( K12 ) dùng để duy trì trạng thái của công tắc nguồn ON ,
– Cuộn hút khởi động từ ( K11 ) dùng hút những tiếp điểm cơ khí của khởi động từ cấp điện cho động cơ ,
– Tiếp điểm rơ le nhiệt ( OLR ) dùng để ngắt mạch tắt tắt động cơ khi quá tải .
Mạch điện này được nuôi bằng nguồn điện 1 pha 220VAC, hoặc sử dụng thiết bị nguồn nuôi 24VDC để bảo vệ bảo đảm an toàn ( K11 được nối qua rơ le trung gian hoặc phải mua loại 24VDC ) .– Ưu điểm: điều khiển được từ xa, an toàn,tần số thao tác cao, bảo vệ nhiều sự cố.
– Nhược: Mạch phức tạp, chi phí cao.
2. Mạch điện mở máy động cơ điện ba pha có thử nháp
Hình 02: Mạch điện mở máy động cơ điện ba pha có thử nháp
Mạch điện này khá là giống mạch điện khởi động động cơ điện ba pha bằng khởi động từ đơn ở trên, tuy nhiên trong mạch này tất cả chúng ta có sử dụng thêm bộ nút nhất liên động JOG ( gồm 2 tiếp điểm thường mở và thường đóng nối liên động với nhau ) .
Vai trò của bộ nút bấm này là dùng để dùng trong chính sách tất cả chúng ta tạo lực ấn liên tục thì động cơ khởi động và chạy, và nếu khi không ấn thì động cơ dừng hoạt động giải trí .3. Mạch điện mở máy động cơ điện hai vị trí
Hình 03: Mạch điện mở máy động cơ điện hai vị trí
4. Mạch mở máy động cơ lồng sóc qua cuộn kháng
Hình 04: Mạch mở máy động cơ lồng sóc qua cuộn kháng
Trong đó :
– CD: Cầu dao đóng cắt mạch điện.
– CC1, CC2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực và mạch điều khiển.
– T, N: Công tắc tơ khống chế chiều quay thuận và ngược.
– RTZ: Rơ le thời gian khống chế quá trình khởi động.
– K1: Công tắc tơ nối cuộn dây stato hình sao.
– K2: Công tắc tơ nối cuộn dây stato hình tam giác.
– RN: Rơ le nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ.
* Nguyên lý hoạt động:
– Cấp nguồn cho mạch động lực và mạch tinh chỉnh và điều khiển .
– Muốn động cơ quay theo chiều thuận ấn MT, công tắc nguồn tơ T có điện, đóng tiếp điểm T ( 3-4 ) tự duy trì, mở tiếp điểm T ( 7-8 ) tránh sự ảnh hưởng tác động đồng thời của công tắc nguồn tơ N .
– Tiếp điểm T ( 2-9 ) đóng lại cấp điện cho RTZ .
– Đồng thời những tiếp điểm T ở mạch động lực đóng lại, động cơ khởi động theo chiều thuận trải qua cuộn kháng ( Umm < Uđm ) .
– Sau thời hạn chỉnh định của RTZ thì tiếp điểm thường mở đóng chậm RTZ đóng lại cấp nguồn cho công tắc nguồn tơ K .
– Công tắc tơ K có điện ảnh hưởng tác động đóng những tiếp điểm K ở mạch động lực đưa điện 3 pha trực tiếp vào động cơ. Động cơ liên tục tăng cường và thao tác với Uđm .
– Muốn động cơ quay theo chiều ngược, ấn MN, công tắc nguồn tơ N có điện, động cơ được nối vào lưới với thứ tự hòn đảo 2 pha. Quá trình khởi động tương tự như như khi ta cho quay theo chiều thuận .
– Muốn dừng động cơ, nhấn nút D, công tắc nguồn tơ T ( hoặc N ) và K mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn và dừng tự do .
Nguyên lý khởi động dùng cuộn kháng là mối tiếp với mạch stator một cuộn kháng 3 pha trong khi khởi động, sau đó loại ra và đóng điện trực tiếp .5. Mạch khởi động sao – tam giác
Khởi động sao – tam giác là một trong những giải pháp khởi động của động cơ không đồng nhất có hiệu suất trung bình .
Chỉ vận dụng được với động cơ hoạt động giải trí với sơ đồ tam giác, khởi động sao tam giác chỉ thỏa mãn nhu cầu khi diện áp thao tác của động cơ tương thích với lưới điện .
Hình 05: Mạch khởi động sao – tam giác
Trong đó :
– CD: Cầu dao đóng cắt mạch điện.
– CC1,CC2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực và mạch điều khiển.
– D: Các nút ấn dừng,
– MT, MN mở thuận và mở ngựơc.
– T và N: Công tắc tơ khống chế quay thuận và quay ngược.
– RTZ : Rơle thời gian khống chế quá trình khởi động.
– K1: công tắc tơ nối cuộn dây stato hình sao.
– K2: CTT nối cuộn dây stato hình tam giác.
– Đ : Động cơ KĐB ba pha rôto lồng sóc.
– RN: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ.
* Nguyên lý hoạt động:
– Đóng CD cấp điện cho mạch. Muốn động cơ quay theo chiều thuận ấn MT, công tắc nguồn tơ T có điện, những tiếp điểm T ( 3-4 ) và T ( 2-9 ) đóng lại để tự duy trì và cấp điện cho RTZ và K1 .
– Các tiếp điểm T và K1 ở mạch động lực đóng lại, động cơ khởi động theo chiều thuận với cuộn dây stato được nối hình sao .
– Sau thời hạn chỉnh định của RTZ, tiếp điểm thường kín mở chậm RTZ ( 9-11 ) mở ra, K1 mất điện mở những tiếp điểm K1 ở mạch động lực ra .
– Đồng thời tiếp điểm thường hở đóng chậm RTZ ( 9-13 ) đóng lại cấp điện cho công tắc nguồn tơ K2 .
– K2 có điện đóng tiếp điểm K2 ( 9-13 ) lại để tự duy trì, mở tiếp điểm K2 ( 9-10 ) cắt điện RTZ, tiếp điểm K2 ( 11-12 ) mở ra tránh K1 tác động ảnh hưởng trở lại khi RTZ mất điện .
– Đồng thời những tiếp điểm K2 ở mạch động lực đóng lại, động cơ liên tục khởi động và thao tác với cuộn dây stato được đấu hình tam giác .
– Muốn động cơ quay theo chiều ngược, ấn MN, N có điện động cơ được nối vào lưới với thứ tự hòn đảo 2 pha .
– Quá trình khởi động tựa như như khi ta cho quay theo chiều thuận .
– Muốn dừng động cơ ấn D, T ( hoặc N ), K2 mất điện động cơ được cắt ra khỏi lưới và dừng tự do .6. Mạch đảo chiều động cơ điện ba pha
Hình 06: Mạch đảo chiều động cơ điện ba pha
Trong đó :
– CD: Cầu dao đóng ngắt mạch điện.
– CC1,CC2: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch động lực và mạch điều khiển
– D, MT, MN: Các nút dừng, mở thuận và mở ngược.
– T, N Các công tắc tơ khống chế chiều quay động cơ.
– RN: Rơ re nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ.
* Nguyên lý hoạt động:
– Đóng CD cấp điện cho mạch. Muốn động cơ quay theo chiều thuận ấn MT, công tắc nguồn tơ T có điện, đóng tiếp điểm T ( 3-4 ) tự duy trì, mở tiếp điểm T ( 7-8 ) tránh sự tác động ảnh hưởng đồng thời của công tắc nguồn tơ N.
– Đồng thời những tiếp điểm T ở mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ Đ quay theo chiều thuận .
– Muốn động cơ quay theo chiều ngược ấn MN, công tắc nguồn tơ N có điện đóng tiếp điểm N ( 6-7 ) tự duy trì, mở tiếp điểm N ( 4-5 ) tránh sự ảnh hưởng tác động đồng thời của công tắc nguồn tơ T .
– Đồng thời những tiếp điểm N ở mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ Đ quay theo chiều ngược lại .
– Muốn dừng động cơ, ấn nút D, công tắc nguồn tơ T ( hoặc N ) mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn và dừng tự do .7. Hãm động năng
Hình 07: Hãm động năng
Trong đó :
– CD: Cầu dao đóng cắt mạch điện.
– CC1,CC2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực và mạch điều khiển
– MT, MN : Nút ấn mở máy thuận, mở máy ngược.
– D : Nút ấn dừng hãm.
– T và N: Công tắc tơ khống chế quay thuận và quay ngược.
– H và RTZ: Công tắc tơ và rơle thời gian khống chế quá trình hãm.
– BA và CL : Máy biến áp và bộ chỉnh lưu cấp nguồn một chiều cho quá trình hãm động năng.
– Đ : Động cơ KĐB ba pharôto lồng sóc.
– RN: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ.
* Nguyên lý hoạt động:
– Cấp điện cho mạch, nhấn nút MT ( hoặc MN ), công tắc nguồn tơ T ( hoặc N ) có điện, động cơ được nối nguồn 3 pha và thao tác theo chiều thuận ( hoặc ngược ) .
– Muốn dừng, nhấn nút D, công tắc nguồn tơ T ( hoặc N ) mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn 3 pha .
– Đồng thời công tắc nguồn tơ H và rơle RTZ có điện, đóng tiếp điểm H ( 1-9 ) tự duy trì, những tiếp điểm H ở mạch động lực đóng lại cấp nguồn một chiều vào động cơ, động cơ triển khai quy trình hãm động năng .
– Quá trình hãm động năng kết thúc khi tiếp điểm RTZ ( 9-10 ) mở ra, công tắc nguồn tơ H và rơle RTZ mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn một chiều .8. Mạch điện tự động giới hạn hành trình
Hình 08: Mạch điện tự động giới hạn hành trình
9. Mạch hãm ngược
Hình 09: Mạch hãm ngược
Trong đó :
– Đ: Động cơ KĐB ba pha rôto lồng sóc.
– CD: Cầu dao đóng cắt mạch điện.
– CC1,CC2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực và mạch điều khiển.
– T và N: Các công tắc tơ khống chế quay thuận và quay ngược.
– RKT và H: Rơle kiểm tra tốc độ và công tắc tơ khống chế quá trình hãm
– RN : Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ .
* Nguyên lý hoạt động:
– Cấp điện cho mạch, nhấn nút M, công tắc nguồn tơ K có điện, động cơ được nối nguồn 3 pha và thao tác .
– Muốn dừng, nhấn nút D, công tắc nguồn tơ K mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn 3 pha .
– Đồng thời công tắc nguồn tơ H và rơle RTZ có điện, đóng tiếp điểm H ở mạch tinh chỉnh và điều khiển tự duy trì, những tiếp điểm H ở mạch động lực đóng lại hòn đảo 2 trong 3 pha cấp vào động cơ, động cơ triển khai quy trình ngược .
– Quá trình ngược kết thúc khi tiếp điểm RTZ thường đóng mở chậm mở ra, công tắc nguồn tơ H và rơle RTZ mất điện .10. Mạch điều khiển động cơ hai cấp tốc độ kiểu sao – tam giác kép
Hình 10: Mạch điều khiển động cơ hai cấp tốc độ kiểu sao – tam giác kép
Trong đó :
– CD: Cầu dao đóng ngắt mạch điện.
– CC1,CC2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực và mạch điều khiển.
– D, MT, MN: Các nút dừng, mở thuận và mở ngựơc.
– M, MYY : Các nút nhấn chọn tốc độ cho động cơ.
– T và N: Các công tắc tơ khống chế quay thuận và quay ngược
– K1: Công tắc tơ nối cuộn dây Stato động cơ hình tam giác
– K2, K3: Công tắc tơ nối cuộn dây Stato động cơ hình sao kép.
– RTr: Rơle trung gian đảm bảo trình tự chọn tốc độ trước khi chọn chiều quay ở thời điểm ban đầu.
– RTZ và H: Rơle và công tắc tơ khống chế quá trình hãm động năng.
– BA và CL : Máy biến áp và bộ chỉnh lưu cấp nguồn một chiều cho quá trình hãm động năng.
– RN : Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ.
– Đ: Động cơ KĐB ba pha hai cấp tốc độ.
* Nguyên lý hoạt động:
– Đóng CD cấp nguồn cho mạch. Chọn vận tốc bằng những nút ấn M hoặc MYY. Công tắc tơ K1 hoặc K2 và K3 có điện tác động ảnh hưởng nối bộ dây quấn stato theo hình tam giác ( vận tốc thấp ) hoặc hình sao kép ( vận tốc cao ) .
– Đồng thời đóng tiếp điểm K1 ( 1-22 ) hoặc K2, K3 ( 1-21-22 ) cấp điện cho RTr để chuẩn bị sẵn sàng chọn chiều quay .
– Chọn chiều quay bằng những nút nhấn MT hoặc MN. Công tắc tơ T hoặc N có điện tác động ảnh hưởng cấp điện cho động cơ khởi động và thao tác theo vận tốc và chiều quay đã chọn .
– Muốn dừng động cơ ấn nút D, công tắc nguồn tơ T hoặc N, K1 hoặc K2, K3 và RTr mất điện. H, RTZ có điện, những tiếp điểm H đóng lại, dòng điện một chiều được đưa vào cuộn dây Stato động cơ hình tam giác, động cơ triển khai hãm động năng .
– Quá trình hãm kết thúc khi tiếp điểm RTZ mở ra, công tắc nguồn tơ H, RTZ mất điện, động cơ được cắt ra khỏi nguồn một chiều .11. Mạch điện tự động chuyển nguồn điện cho động cơ khi nguồn chính bị sự số mất điện
Hình 11: Mạch điện tự động chuyển nguồn điện cho động cơ khi nguồn chính bị sự số mất điện
12 .Mạch điện mở máy động cơ theo thứ tự
Hình 12: Mạch điện mở máy động cơ theo thứ tự
13. Mạch điều khiển một động cơ chạy tắt luân phiên
Hình 13: Mạch điều khiển một động cơ chạy tắt luân phiên
14. Mạch tự động đóng điện cho động cơ dự phòng khi động cơ chạy chính bị sự cố
Hình 14: Mạch tự động đóng điện cho động cơ dự phòng khi động cơ chạy chính bị sự cố
Chúng tôi mong rằng với bài viết trên sẽ giúp ích cho những bạn phần nào kỹ năng và kiến thức về những mạch điện cơ bản đang dùng trong công nghiệp .
Nếu bạn có nhu yếu về mạng lưới hệ thống tự động hóa, hãy liên hệ với chúng tôi. Với mục tiêu thao tác chuyên nghiệp, tận tâmBảo An Automationluôn cam kết mang tới cho người mua mẫu sản phẩm với chất lượng tốt, giá tiền hài hòa và hợp lý và thời hạn cấp hàng nhanh .
Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Điện Tử
