Bài giảng lưu hành nội bộ trường Đại học Cần Thơ, gồm 100 trang với các chương:
Chương 1: Đại cương về truyền động thủy lực
Chương 2: Bơm thủy lực
Chương 3: Cơ cấu tác động
Chương 4: Van thủy lực
Chương 5: Các thiết bị phụ
Chương 6: Các mạch truyền động lực cơ bản
Chương 7: Một số mạch điển hình
Chương 8: Đại cương về kỹ thuật khí nén
Chương 9: Hệ thống cung cấp và xử lý khí nén
Chương 10: Phần tử xử lý
Chương 11: Phần tử điều khiển
Chương 12: Cơ cấu tác động
Chương 13: Các mạch khí nén cơ bản
Chương 14: Thiết kế mạch điều khiển tự động bằng khí nén.
100 trang |
Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2275 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng truyền động thủy lực và khí nén, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
úi
Caïc pháön tæí thuíy læûc âæåüc làõp trãn mäüt táúm theïp phàóng, bãn trong coï
caïc läù khoan, caïc raînh tæång æïng âãø näúi liãön chuïng våïi nhau.
5.5. ÀÕc Quy Thuíy Læûc
ÀÕc quy thuíy læûc laì cå cáúu duìng trong hãû thäúng truyãön dáùn thuíy læûc âãø
âiãöu hoìa nàng læåüng thäng qua aïp suáút vaì læu læåüng cuía cháút loíng laìm viãûc.
5.5.1. Bçnh àõc quy troüng váût (hçnh 5.2)
ÀÕc quy taûo ra mäüt aïp suáút lyï thuyãút hoaìn toaìn cäú âënh, nãúu boí qua læûc
ma saït phaït sinh åí chäù tiãúp xuïc giæîa cå cáúu laìm kên piston vaì khäng tênh âãún
læûc quaïn tênh cuía piston chuyãøn dëch khi thãø têch bçnh àõc quy thay âäøi trong
quaï trçnh laìm viãûc. ÀÕc quy loaûi naìy yãu cáöu phaíi bäú trê troüng váût tháût âäúi xæïng
so våïi piston, nãúu khäng sãù gáy ra læûc thaình pháön ngang åí cå cáúu laìm kên. Læûc
taïc duûng ngang naìy seî laìm hoíng cå cáúu laìm kên vaì aính hæåíng xáúu âãún sæû laìm
viãûc äøn âënh cuía bçnh chæïa.
Hçnh 5.2: ÀÕc quy troüng váût
5.5.2. Bçnh àõc quy chæïa loì xo (hçnh 5.3)
Quaï trçnh têch luîy nàng læåüng åí bçnh loì xo laì quaï trçnh biãún daûng cuía
loì xo. Bçnh àõc quy loì xo coï quaïn tênh nhoí hån so våïi bçnh àõc quy troüng váût, vç
váûy noï âæåüc sæí duûng âãø laìm tàõt nhæîng va âáûp thuíy læûc trong caïc hãû thuíy læûc.
Hçnh 5.3: ÀÕc quy loì xo
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 44
5.5.3. Bçnh àõc quy thuíy khê (hçnh 5.4)
Bçnh àõc quy thuíy khê låüi duûng tênh neïn âæåüc cuía khê, âãø taûo ra aïp suáút
cháút loíng. Tênh cháút naìy laìm cho bçnh coï khaí nàng giaím cháún.
Trong bçnh àõc quy troüng váût aïp suáút háöu nhæ cäú âënh khäng phuû thuäüc vaìo
vë trê piston. Trong bçnh àõc quy loì xo, aïp suáút thay âäøi tè lãû tuyãún tênh, coìn
trong bçnh àõc quy thuíy khê, aïp suáút thay âäøi theo nhæîng âënh luáût thay âäøi aïp
suáút cuía cháút khê.
Hçnh 5.4: ÀÕc quy thuíy khê
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 45
CHÆÅNG VI: CAÏC MAÛCH TRUYÃÖN ÂÄÜNG THUÍY LÆÛC CÅ BAÍN
6.1. Maûch Âiãöu Khiãøn AÏp Suáút
6.1.1. Maûch thuíy læûc våïi mäüt van traìn træûc tiãúp .
Háöu hãút caïc maûch thuíy læûc våïi mäüt xylanh vaì mäüt van traìn (relief valve).
Khi van âiãöu khiãøn åí vë trê trung gian, dáöu tæì båm âi vãö thuìng thäng qua cæía
thoaït. Khi van âiãöu khiãøn di chuyãøn qua traïi hay phaíi, tæång æïng laì piston âi
vaìo hoàûc âi ra. Khi piston âãún cuäúi haình trçnh thç aïp suáút dáöu tàng lãn vaì van
traìn måí ra cho dáöu tråí vãö thuìng. Trong quaï trçnh laìm viãûc nãúu piston gàûp
træåìng håüp quaï taíi tæïc aïp suáút tàng lãn thç van traìn láûp tæïc måí ra. Chæïc nàng
chênh cuía van traìn laì baío vãû xylanh vaì båm traïnh træåìng håüp quaï taíi.
6.1.2. Maûch thuíy læûc våïi 2 van traìn træûc tiãúp
Maûch naìy âiãöu chènh aïp suáút åí maûch chênh bàòng viãûc làõp thãm van
traìn taûi mäüt vë trê thêch håüp. Båm khi khåíi âäüng trong âiãöu kiãûn khäng taíi
båíi vç dáöu âi thàóng vãö thuìng thäng qua cæía thoaït.
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 46
6.1.3. Maûch thuíy læûc våïi van traìn giaïn tiãúp (unloading van).
Maûch naìy coìn âæåüc goüi laì maûch Hi - Lo. Maûch naìy coï taïc duûng nhanh
nhåì viãûc sæí duûng 2 båm. Båm A laì båm coï aïp suáút tháúp nhæng læu læåüng cao.
Båm B laì båm coï aïp suáút cao nhæng læu læåüng tháúp. Khi maûch hoaût âäüng dáöu
cung cáúp cho maûch tæ hai båm. Khi aïp suáút maûch tàng vaì âaût giåïi haûn 20
kg/cm2 thç van C måí ra vaì dáöu tråí vãö thuìng. Chè coï båm B chëu taíi troüng cuía
maûch. Khi aïp suáút cuía maûch tàng âãún 70 kg/cm2 thç van D måí ra dáöu tråí vãö
thuìng.
15Kg/cm2
70Kg/cm2
M
B A
D 70 kg/cm2
C 20 kg/cm2 M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 47
6.1.4. Maûch tuáön tæû
Laì maûch phaíi coï nhiãöu hån 2 xylanh âæåüc näúi våïi nhau. Maûch naìy phaíi
âæåüc xaïc âënh nguyãn lyï laìm viãûc træåïc. Vê duû nhæ trãn maïy cäng cuû.
6.1.5. Maûch giaím aïp suáút
Trong træåìng håüp xylanh hoaût âäüng dæåïi aïp suáút cuía maûch chênh, mäüt
maûch nhaïnh âæåüc taûo thaình bàòng viãûc sæí duûng van giaím aïp. Aïp suáút låïn nháút
cuía maûch chênh âæåüc âàût båíi van aïp suáút. Aïp suáút cuía maûch nhaïnh âæåüc âàût
bàòng van giaím aïp.
3 4 B A 1 2
A
B
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 48
6.1.6. Maûch ha îm cán bà òng.
Maûch naìy laìm giaím chuyãøn âäüng tæû do cuía váût maì khäng cáön cå cáúu âåî.
Nhæ trong træåìng håüp maïy khoan, cáön thiãút phaíi laìm giaím chuyãøn âäüng âi
xuäúng cuía muîi khoan.
6.2. Maûch Âiãöu Khiãøn Læu Læåüng.
6.2.1. Maûch âiãöu khiãøn læu læåüng vaìo.
Váûn täúc cuía xylanh âæåüc âiãöu khiãøn bàòng van tiãút læu (flow control
valve) trãn âæåìng dáöu cung cáúp. Cáön thiãút näúi våïi bäü haîm cán bàòng. Trong
maûch naìy båm luän luän cung cáúp læu læåüng dáöu trãn âæåìng äúng væåüt mæïc
giåïi haûn vaì qua van traìn vãö thuìng. Aïp suáút P1 khäng phuû thuäüc våïi aïp suáút P2 .
Khi taíi troüng nhoí, cäng suáút máút âi låïn vaì cuîng laì nguyãn nhán gáy cho dáöu
tàng nhiãût âäü.
W
M
P2
P1
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 49
6.2.2. Maûch âiãöu khiãøn læu læåüng ra
Trãn âæåìng dáöu vãö thuìng âæåüc làõp van tiãút læu, nhàòm giæî cho váûn täúc âi
ra cuía xylanh khäng âäøi khi taíi troüng thay âäøi tæïc thåìi. Aïp suáút dáöu cung cáúp
khäng phuû thuäüc våïi aïp suáút âàût åí xylanh vaì cuîng laì nguyãn nhán taûo nhiãût
trong dáöu.
6.2.3. Maûch caín doìng dáöu vãö (Bleed - off circuit)
Våïi hãû thäúng naìy, trãn âæåìng dáöu vaìo xylanh coï làõp van tiãút læu. Thãø
têch dáöu cung cáúp tåïi xylanh khaïc våïi thãø têch dáöu maì båm cung cáúp. Våïi maûch
naìy khi dáöu trãn âæåìng äúng væåüt mæïc giåïi haûn thç dáöu seî vãö thuìng qua van
tiãút læu vaì læu læåüng máút låïn, van traìn khäng hoaût âäüng vaì aïp suáút cung cáúp
cuía båm bàòng våïi aïp suáút taíi troüng. Våïi maûch naìy nhiãût cuía dáöu vaì cäng suáút
máút âi êt so våïi hai træåìng håüp trãn.
P2
P1
M
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 50
6.2.4. Maûch vi sai
Maûch vi sai laì maûch âæåüc sæí duûng âãø tàng váûn täúc hoaût âäüng tæïc thåìi
cuía piston. Viãûc tàng váûn täúc piston maì khäng tàng læu læåüng cung cáúp dáöu
cuía båm.
6.2.5. Maûch thay âäøi váûn täúc
M
Váût cáön khoan
Ls-2 Ls-1
Sol_1
Sol_2
M
M
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 51
6.3. Maûch Âiãöu Khiãøn Træûc Tiãúp.
6.3.1. Maûch sæí duûng cäng tàõc haình trçnh vaì chuyãøn âäüng cuía van bà òng
âiãûn tæì.
Khi xylanh âãún cuäúi haình trçnh, cäng tàõc haình trçnh hoaût âäüng, tæïc laì
cung cáúp âiãûn cho solenoid relay âiãöu khiãøn van træûc tiãúp.
6.3.2. Maûch sæí duûng nhiãöu van âiãöu khiãøn näúi våïi nhau.
6.3.2.1 Maûch näúi song song.
Maûch näúi song song laì maûch näúi nhiãöu cuía cäøng van song song våïi
nhau. Moüi van âiãöu coï thãø hoaût âäüng âäöng thåìi. Cå cáúu cháúp haình coï taíi troüng
nhoí thç seî hoaût âäüng træåïc båíi vç aïp suáút dáöu cáön thiãút cho hoaût âäüng nhoí. Aïp
suáút dáöu trong maûch âæåüc taíi troüng cuía cå cáúu cháúp haình. Maûch naìy cáön coï
mäüt check van âãø traïnh taïc âäüng quaï taíi xaíy ra báút ngåì.
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 52
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 53
6.3.2.2 Maûch riãng leí
Maûch riãng leí khäng thãø hoaût âäüng âäöng thåìi nhiãöu cå cáúu cháúp haình.
Båíi vç dáöu cung cáúp tåïi cå cáúu naìy thç cå cáúu khaïc dáöu khäng âæåüc cung cáúp.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 54
6.3.2.3 Maûch näúi tiãúp (Series circuit)
Maûnh naìy doìng dáöu vãö cuía cå cáúu cháúp haình naìy thç noï tråí thaình doìng
dáöu cung cáúp cho cå cáúu khaïc. Maûch naìy noï coï thãø hoaût âäüng hån 2 cå cáúu
cháúp haình cuìng luïc, nhæng aïp suáút cung cáúp cho 2 cå cáúu naìy phaíi nhoí hån aïp
suáút åí van traìn chênh (relief valve).
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 55
CHÆÅNG VII: MÄÜT SÄÚ MAÛCH ÂIÃØN HÇNH
7.1. Maïy Dáûp Thuíy Læûc Bà òng Tay.
Hçnh 7.1: Maïy dáûp thuíy læûc bàòng tay
7.2. Cå Cáúu Keûp Chàût Chi Tiãút Gia Cäng.
Hçnh 7.2: Cå cáúu keûp chàût chi tiãút khi gia cäng
M
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 56
7.3. Hãû Thäúng Cáøu Taíi Troüng Nheû
Dáy caïp näúi våïi moïc cáøu vaì âáöu piston âæåüc màõc qua caïc roìng roüc
cäú âënh. Piston âi ra, moïc cáöu taíi troüng haû xuäúng cháûm, khi piston âi vãö, taíi
troüng âæåüc náng lãn.
Hình 7.3: Caàn caåu taûi troïng nheï
7.4. Maûch Thuíy Læûc Maïy Khoan Baìn
Hãû thäúng thuíy læûc âiãöu khiãøn 2 xylanh. Xilanh A laìm nhiãûm vuû keûp chi
tiãút trong quaï trçnh khoan, xilanh B mang âáöu khoan âi xuäúng våïi váûn täúc âãöu
âæåüc âiãöu chènh trong quaï trçnh khoan. Khi khoan xong, xilanh B mang âáöu
khoan luìi vãö. Sau âoï xi lanh A luìi vãö måí haìm keûp. Chi tiãút âæåüc thaïo råìi ra.
Hình 7.4: Maùy khoan baøn thuyû löïc
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 57
B A
M
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 58
CHÆÅNG VIII: ÂAÛI CÆÅNG VÃÖ KYÎ THUÁÛT KHÊ NEÏN
8.1. Giåïi Thiãûu Vãö Kyî Thuáût Khê Neïn
Ø Hiãûn nay kyî thuáût khê neïn ráút laì phaït triãøn, âaî chãú taûo ra nhæîng pháön tæí
logic khê neïn vaì âaî âæåüc thæång maûi hoïa bãn caûnh caïc cå cáúu cháúp haình khaïc
nhæ laì xy lanh, âäüng cå, van phán phäúi khê neïn. Âiãöu naìy taûo ra sæû phaït triãøn
cuía cäng nghãû tæû âäüng hoïa dæûa vaìo kyî thuáût khê neïn ngaìy caìng maûnh meî. Bãn
caûnh âoï coï thãø kãút håüp caïc pháön tæí logic khê neïn våïi caïc maûch âiãûn tæí laìm cho
quaï trçnh tæû âäüng hoïa hãû thäúng khê neïn âaût täúc âäü vaì âäü chênh xaïc cao. Ngoaìi
ra coìn coï thãø kãút håüp âiãöu khiãøn khê neïn våïi bäü âiãöu khiãøn logic láûp trçnh âæåüc
(PLC).
Ø Trong lénh væûc dáöu khê thç caïc thiãút bë âiãöu khiãøn cuîng chè duìng khê neïn
maì khäng duìng caïc linh kiãûn âiãûn tæí
Ø Tuy nhiãn sæí duûng khê neïn cuîng coï nhæîng nhæåüc âiãøm nhæ: khäng khê
thæåìng qua maïy neïn khê âãø taûo aïp suáút cáön thiãút, phaíi xæí lyï taûp cháút nhæ buûi,
håi næåïc, dáöu âãø âæåüc khê neïn coï cháút læåüng cao (nãúu khäng seî gáy gè, moìn vaì
mau laìm hoíng thiãút bë). Tênh neïn âæåüc cuía khäng khê laìm váûn täúc chuyãøn
âäüng khäng äøn âënh. Læûc laìm viãûc cuía khê neïn khäng låïn làõm do bë giåïi haûn
aïp suáút laìm viãûc (p < 10 bar). Laìm viãûc äön (xaí khê), khàõc phuûc bàòng caïc bäü
giaím thanh.
8.2. Âàûc Âiãøm Cuía Khäng Khê
Thaình pháön khäng khê trong khê quyãøn bao gäöm N2 (78%), O2 (21%),
coìn laûi laì caïc thaình pháön håi næåïc, buûi, khê CO2, H2,... Ngoaìi nhæîng thaình
pháön chênh cuía khê thç caïc thaình pháön coìn laûi laì caïc taïc nhán gáy ra sæû hoaût
âäüng khäng chênh xaïc cuía caïc pháön tæí khê neïn (moìn nhanh, gè seït,...), vç váûy
cáön phaíi coï nhæîng biãûn phaïp cáön thiãút âãø loaûi boí caïc thaình pháön âoï ra khoíi hãû
thäúng khê neïn.
Thaình pháön khäng khê:
N2 O2 Ar CO2 H2 Ne. 10- 3 He. 10- 3 Kr. 10- 3 X. 10- 6
Thãø têch % 78,08 20,95 0,93 0,03 0,01 1,8 0,5 0,1 9
Khäúi læåüng % 75,51 23,01 1,286 0,04 0,001 1,2 0,07 0,3 40
AÏp suáút cuía khäng khê coï hai daûng: aïp suáút tæång âäúi vaì aïp suáút tuyãût
âäúi. Trong kyî thuáût khê neïn chè sæí duûng aïp suáút tuyãût âäúi (chán khäng tuyãût
âäúi coï aïp suáút tuyãût âäúi bàòng 0). AÏp suáút khê quyãøn phuû thuäüc vaìo âäü cao âëa
lyï, khi tênh toaïn láúy Pa = 1bar.
AÏp suáút tuyãût âäúi so våïi chán khäng tuyãût âäúi. AÏp suáút tæång âäúi so våïi
aïp suáút khê quyãøn.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 59
8.3. Caïc Âaûi Læåüng Váût Lyï Vaì Âån Vë Thæåìng Duìng Trong Khê Neïn
Chieàu daøi l m
Quaûng ñöôøng s m
Dieän tích A m2
Theå tích V m3
Thôøi gian t s
Vaän toác v m/s
Gia toác a m/s2
Löu löôïng Q m3/s
Khoái löôïng m kg
Khoái löôïng rieâng r kg/m3
Löïc F N
AÙp suaát P N/m2
Nhieät ñoä T K
8.4. Caïc Âàûc Âiãøm Cuía Truyãön Âäüng Khê Neïn
· Âäü an toaìn khi quaï taíi: Khi hãû thäúng âaût âæåüc aïp suáút laìm viãûc tåïi haûn, thç
truyãön âäüng váùn an toaìn, khäng coï sæû cäú, hæ hoíng xaíy ra.
· Sæû truyãön taíi nàng læåüng: Täøn tháút aïp suáút vaì giaï âáöu tæ cho maûng truyãön
taíi bàòng khê neïn tæång âäúi tháúp.
· Tuäøi thoü vaì baío dæåîng: Hãû thäúng âiãöu khiãøn vaì truyãön âäüng bàòng khê neïn
hoaût âäüng täút, khi maûng âaût tåïi aïp suáút tåïi haûn vaì khäng gáy nãn aính
hæåíng âäúi våïi mäi træåìng. Tuy nhiãn hãû thäúng âoìi hoíi ráút cao váún âãö loüc
cháút báøn cuía aïp suáút khäng khê trong hãû.
· Khaí nàng thay thãú nhæîng pháön tæí, thiãút bë: Trong hãû thäúng truyãön âäüng
bàòng khê neïn, khaí nàng thay thãú nhæîng pháön tæí dãù daìng.
· Váûn täúc truyãön âäüng: Do troüng læåüng cuía caïc pháön tæí trong hãû thäúng âiãöu
khiãøn bàòng khê neïn nhoí, hån næîa khaí nàng giaîn nåí cuía aïp suáút khê låïn, nãn
truyãön âäüng coï thãø âaût âæåüc våïi váûn täúc ráút cao.
· Khaí nàng âiãöu chènh læu læåüng doìng vaì aïp suáút: Truyãön âäüng bàòng khê neïn
coï khaí nàng âiãöu chènh læu læåüng vaì aïp suáút mäüt caïch âån giaín. Tuy nhiãn
våïi sæû thay âäøi taíi troüng taïc âäüng, thç váûn täúc bë thay âäøi.
· Váûn täúc truyãön taíi: Váûn täúc truyãön taíi vaì xæí lyï tên hiãûu tæång âäúi cháûm.
8.5. Caïc Âaûi Læåüng Vaì Âënh Luáût Váût Lyï.
8.5.1 Cäng thæïc Newton
I. F = ma
Trong âoï: m _ khäúi læåüng.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 60
a _ gia täúc.
g _ gia täúc troüng træåìng ( g = 9,81 m/s2 ).
8.5.2 Âënh luáût Boye-Mariotte
Khi nhiãût âäü khäng thay âäøi (T = hàòng säú), theo phæång trçnh trãn ta coï:
PabsV = hàòng säú
Nãúu goüi:
V1 [m3] thãø têch khê neïn taûi thåìi âiãøm aïp suáút P1.
V2 [m3] thãø têch khê neïn taûi thåìi âiãøm aïp suáút P2.
P1abs [bar] aïp suáút tuyãût âäúi khê neïn coï thãø têch V1
P2abs [bar] aïp suáút tuyãût âäúi khê neïn coï thãø têch V2
Ta coï:
P
P
V
V
abs
abs
1
2
2
1 =
Nàng læåüng neïn vaì nàng læåüng giaîn nåí khäng khê âæåüc tênh theo phæång
trçnh sau:
P
PVPW
2
1
11
ln**=
8.5.3 Âënh luáût 1.Gay-Lussac
Khi aïp suáút khäng thay âäøi (P = hàòng säú)
T
T
V
V
2
1
2
1 =
T1: nhiãût âäü taûi thåìi âiãøm coï thãø têch V1.
T2: nhiãût âäü taûi thåìi âiãøm coï thãø têch V2.
Nàng neïn vaì nàng læåüng giaîn nåí khäng khê âæåüc tênh theo phæång trçnh
sau:
W = P(V2 - V1)
2 4 8
P
2
4
8
ba
r
dm
3
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 61
8.5.4 Âënh luáût 2.Gay-Lussac
Thãø têch V khäng thay âäøi, ta coï
T
T
P
P
abs
abs
2
1
2
1 =
Thãø têch V khäng thay âäøi, nãn nàng læåüng neïn vaì nàng læåüng giaîn nåí
bàòng khäng.
W = 0
8.5.5 Phæång trçnh traûng thaïi cuía cháút khê.
PabsV = mRT
Pabs _ aïp suáút tuyãût âäúi [bar].
V _ Thãø têch cuía khê neïn [ m3 ].
T _ Nhiãût âäü Kelvin [K].
R _ Hàòng säú khê [J/kg.K], ( âäúi våïi khäng khê laì 29,27 )
m _ Khäúi læåüng [Kg ]
+ Phæång trçnh traûng thaïi nhiãût khi caí 3 âaûi læåüng aïp suáút, nhiãût âäü vaì thãø
têch thay âäøi.
Ta coï PabsV = mRT
== mR
T
VPabs hàòng säú
F
V2 V1
V
P
P1
P2
P
V
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 62
hay
T
VP
T
VP absabs
2
22
1
11 =
Khäúi læåüng khäng khê m âæåüc tênh theo cäng thæïc sau:
m = V. r [kg] hay
r
mV =
Theo âënh luáût Boyle- Mariotte, T = hàòng säú
PP absabsmm 12
21
:: =
rr
Nhæ váûy sæû phuû thuäüc khäúi læåüng riãng r vaì aïp suáút P, khi nhiãût âäü T
khäng thay âäøi âæåüc viãút nhæ sau:
P
P
abs
abs
1
2
12
rr =
Sæû phuû thuäüc khäúi læåüng riãng r vaì nhiãût âäü T, khi aïp suáút P khäng thay
âäøi:
T
T
2
1
12
rr =
Sæû phuû thuäüc khäúi læåüng riãng r vaìo caí 3 âaûi læåüng thay âäøi aïp suáút P,
nhiãût âäü T vaì thãø têch V nhæ sau:
PT
PT
abs
abs
12
121
2
r
r =
Vê duû:
Læu læåüng huït cuía mäüt maïy neïn khê laì Vn = 2,5 m3/phuït, (Khäng khê huït
vaìo laì tiãu chuáøn Tn = 273K, Pn = 1,013 bar). Phaíi cáön thåìi gian bao láu âãø laìm
âáöy bçnh chæïa våïi thãø têch V = 1m3, coï aïp suáút P = 6 bar vaì nhiãût âäü khê neïn
trong bçnh chæïa T = 298K.
+ Âäü áøm khäng khê
Khê quyãøn laì khê häùn håüp cuía håi næåïc vaì khäng khê. Theo âënh luáût
Dalton, aïp suáút toaìn pháön cuía khê häùn håüp laì täøng cuía caïc aïp suáút riãng pháön.
Khi næåïc âæåüc dáùn vaìo mäüt khäng gian kên coï chæïa khäng khê, næåïc seî
bäúc håi cho âãún chæìng naìo håi næåïc âaût âæåüc aïp suáút baîo hoìa P’w, aïp suáút p
cuía khê häùn håüp trong khäng gian kên âoï, theo Dalton laì:
P = pkhäng khê + p’w
_ p: aïp suáút toaìn pháön (håi næåïc vaì khäng khê)
_ pkhäng khê: aïp suáút riãng pháön (aïp suáút khäng khê khä)
_ p’w: aïp suáút riãng pháön (aïp suáút cuía håi næåïc baîo hoìa)
Læåüng næåïc bäúc håi cáön thiãút (x’w) âãø âaût âæåüc aïp suáút baîo hoìa (p’w) chè
phuû thuäüc vaìo nhiãût âäü khäng khê vaì læåüng khäng khê, chæï khäng phuû thuäüc
vaìo aïp suáút cuía khäng khê.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 63
Læåüng håi næåïc chæïa nhiãöu nháút trong 1 kg khäng khê goüi laì læåüng áøm
baîo hoìa x’ [g/kg].
Læåüng håi næåïc thæûc tãú chæïa trong 1 kg khäng khê (åí cuìng nhiãût âäü) goüi laì
áøm baîo hoìa x’[g/kg]
Âäü áøm tæång âäúi khäng khê âæåüc biãøu thë dæåïi daûng % cuía tè säú læåüng áøm
tuyãût âäúi vaì læåüng áøm baîo hoìa.
%.
[g/kg]x' hoìa baíoáøm Læåüng
x[g/kg] âäúituyãût áøm Læåüng âäúi tæång áøm Âäü 100=j
Baíng dæåïi âáy cho ta biãút læåüng håi næåïc chæïa nhiãöu nháút trong 1 kg
khäng khê åí nhæîng nhiãût âäü khaïc nhau:
Nhiãût âäü [oC] -18 -10 0 5 10 15 20 30 50 70 90 100
Læåüng áøm baîo
hoìa x’ [g/kg]
0,78 1,62 3,82 5,47 7,73 10,78 14,88 27,55 87,52 152,75 409,16 409,21
8.6. Cáúu Truïc Cuía Mäüt Hãû Thäúng Truyãön Âäüng Khê Neïn
Hçnh 8.1: Cáúu truïc hãû thäúng truyãön âäüng khê neïn
Cô caáu
chaáp haønh
- Xy lanh
- Ñoäng cô
Phaàn töû
ñieàu khieån
- Van ñaûo chieàu
Phaàn töû
xöû lyù
- Van chaën
- Van aùp suaát
- Van tieát löu
Phaàn töû ñöa
tín hieäu vaøo
- Coâng taéc
Nguoàn aùp suaát khí/ Cô caáu baûo döôõng
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 64
CHÆÅNG IX: HÃÛ THÄÚNG CUNG CÁÚP VAÌ XÆÍ LYÏ KHÊ NEÏN
9.1. Maïy Neïn Khê
Kyï hiãûu
9.1.1. Maïy neïn khê thãø têch
Maïy neïn khê thãø têch hoaût âäüng theo nguyãn lyï thay âäøi thãø têch. Khäng
khê âæåüc dáùn vaìo buäöng chæïa, åí âoï thãø têch buäöng chæïa seî nhoí laûi, aïp suáút
trong buäöng chæïa tàng lãn. Sæû thay âäøi aïp suáút seî laìm âoïng måí caïc van huït, xaí
cuía maïy neïn khê, âáøy khê vaìo bçnh chæïa.
Hçnh 9.1: Maïy neïn khê mäüt cáúp Hçnh 9.2: Maïy neïn khê hai cáúp
Hçnh 9.3: Maïy neïn khê kiãøu caïnh gaût Hçnh 9.4: Maïy neïn khê kiãøu maìng
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 65
9.1.2. Maïy neïn khê kiãøu tuabin
Maïy neïn khê kiãøu tuabin hoaût âäüng theo nguyãn lyï âäüng nàng. Khäng khê
âæåüc dáùn vaìo buäöng chæïa, åí âoï aïp suáút khê neïn âæåüc taûo ra bàòng âäüng nàng
cuía caïc caïnh dáùn. Nguyãn lyï hoaût âäüng naìy taûo ra læu læåüng vaì cäng suáút ráút
låïn.
Hçnh 9.5: Maïy neïn khê kiãøu tuabin
9.2. Bäü Loüc (hçnh 9.6)
Khäng khê neïn vaìo bçnh chæïa qua cæía xoàõn phaït sinh mäüt chuyãøn âäüng
xoàõn vaì læûc ly tám coï taïc duûng laìm làõng caïc pháön tæí nhoí cháút loíng, cháút ràõn.
Caïc taûp cháút âæåüc thaíi ra åí âaïy bçnh chæïa. Kêch thæåïc läù loüc thæåìng khoaíng 5 ¸
70 mm, cuîng coï nhæîng bäü loüc coï kêch thæåïc läù âãún 0,01mm. Trong træåìng håüp
yãu cáöu cháút læåüng khê neïn ráút cao, váût liãûu pháön tæí loüc âæåüc choün laì såüi thuíy
tinh, coï khaí nàng taïch næåïc trong khê neïn âãún 99,9%. Khi læåüng næåïc ngæng tuû
âãún vaûch mæïc giåïi haûn, coï thãø thaíi ra ngoaìi bàòng vêt hay thaíi bàòng hãû thäúng tæû
âäüng.
Mæûc næåïc ngæng tuû âæåüc kiãøm tra mäüt caïch håüp lyï theo âiãöu kiãûn laìm
viãûc vaì mäi træåìng âãø noï khäng væåüt quaï vaûch chè thë trãn bçnh chæïa. Nãúu
mæûc næåïc væåüt quaï giåïi haûn cho pheïp, noï coï nguy cå xám haûi vaìo trong maûng
læåïi phán phäúi cuía khê neïn.
9.3. Bäü Âiãöu Chènh AÏp Suáút
Bäü âiãöu chènh aïp suáút coï 2 chæïc nàng quan troüng:
· Duy trç aïp suáút thæï cáúp (aïp suáút âiãöu chènh) gáön nhæ khäng âäøi,
khäng phuû thuäüc vaìo sæû dao âäüng cuía aïp suáút phêa så cáúp (phêa naûp).
· Duy trç aïp suáút thæï cáúp gáön nhæ khäng âäøi, khäng phuû thuäüc vaìo sæû
dao âäüng vãö læu læåüng yãu cáöu åí phêa thæï cáúp (phêa ra).
9.3.1. Bäü Âiãöu Chènh AÏp Suáút Khäng Coï Läù Thoaït (hçnh 9.7)
Vêt âiãöu chènh neïn loì xo, dáùn tåïi âáøy maìng. Tuìy theo sæû âiãöu chènh cuía
vêt vaì læûc loì xo maì caïc doìng khê åí phêa så cáúp, thæï cáúp tàng lãn hoàûc giaím âi
vaì cå cáúu âáøy lãûch thãm hoàûc keïm âi maì màût tæûa cuía van seî âæåüc âoïng kên.
Nãúu læåüng khê thæï cáúp tàng, maìng seî bë eïp vaì di chuyãøn ngæåüc våïi chiãöu
taïc âäüng cuía loì xo. Luïc báúy giåì loì xo phêa trãn eïp cå cáúu xuäúng phêa dæåïi vaì bãö
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 66
màût âåî cuía van haîm laûi sæû âi qua cuía doìng khê, læåüng khê åí bãn thæï cáúp coï thãø
tuû laûi nåi nguäön phaït sinh thuäüc phêa så cáúp.
Hçnh 9.6: Bäü loüc khê Hçnh 9.7: Bäü âiãöu chènh aïp suáút khäng coï läù thoaït
9.3.2. Bäü Âiãöu Chènh AÏp Suáút Coï Läù Thoaït (hçnh 9.8)
Hçnh 9.8: Bäü âiãöu chènh aïp suáút coï läù thoaït
AÏp suáút âæåüc giæî äøn âënh båíi maìng, khi aïp suáút så cáúp tàng lãn laìm con
træåüt âi xuäúng laìm giaím tiãút diãûn doìng khê, giæî aïp suáút thæï cáúp khäng âäøi. Khi
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 67
aïp suáút så cáúp giaím xuäúng, loì xo âáøy con træåüt âi lãn laìm tàng tiãút diãûn doìng
khê. Kãút quaí aïp suáút thæï cáúp váùn khäng âäøi. Nãúu aïp suáút phêa thæï cáúp tàng
maûnh, maìng seî bë neïn maûnh ngæåüc våïi læûc taïc âäüng cuía loì xo, bäü pháûn chênh
giæîa cuía maìng hçnh thaình läúi âi qua vaì khê coï thãø thoaït qua åí hai läù bãn dæåïi.
9.4. Thiãút Bë Bäi Trån
Thiãút bë bäi trån khäng khê âæåüc sæí duûng räüng raîi nhàòm laìm giaím sæû ma
saït vaì àn moìn trong caïc van khê, caïc bäü pháûn taïc âäüng tuyãún tênh vaì caïc âäüng
cå khê. Dáöu bäi trån âæåüc träün vaìo khê neïn dæåïi daûng sæång vaì âi vaìo caïc thiãút
bë, khe håí vaì caïc baûc loït,... nhæîng nåi coï sæû træåüt trong chuyãøn âäüng coï thãø gáy
nãn sæû maìi moìn.
Caïc bäü bäi trån khäng khê æïng duûng sæû chãnh lãûch aïp suáút khi doìng khê
chaíy qua mäüt äúng khuãúch taïn (äúng Ventury). Trong äúng khuãúch taïn, váûn täúc
doìng chaíy seî gia tàng vç noï âi qua âoaûn äúng coï kêch thæåïc bë nhoí laûi vaì phêa
sau chäù giåïi haûn (chäù âæåìng äúng bë nhoí laûi) aïp suáút ténh seî giaím. Chênh sæû
giaím aïp suáút naìy laì nguyãn nhán træûc tiãúp huït dáöu bäi trån vaìo doìng khê.
Hçnh 9.9: Bäü bäi trån khê neïn Hçnh 9.10: Nhoïm thiãút bë âiãöu hoìa
9.5. Nhoïm Thiãút Bë Âiãöu Hoìa
Nhoïm naìy bao gäöm ba bäü pháûn näúi tiãúp nhau: bäü loüc khê (F), bäü âiãöu
chènh aïp suáút (R), bäü thiãút bë bäi trån (L).
Khi sæí duûng cáön tuán thuí nghiãm ngàût caïc qui âënh cuía nhaì saín xuáút. AÏp
suáút cung cáúp khäng âæåüc væåüt quaï giaï trë biãøu thë trãn nhoïm. Nhiãût âäü mäi
træåìng khäng âæåüc væåüt quaï 600C.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 68
9.6. Hãû Thäúng Xæí Lyï Khê Neïn Trong Cäng Nghiãûp
Hãûthäúng xæí lyï khê neïn trong cäng nghiãûp âæåüc chia thaình ba giai âoaûn:
* Loüc thä:
Laìm maït taûm thåìi khê neïn tæì maïy neïn khê ra âãø taïch cháút báøn, buûi. Sau âoï
khê neïn âæåüc âæa vaìo bçnh ngæng tuû âãø taïch håi næåïc. Giai âoaûn loüc thä laì giai
âoaûn cáön thiãút nháút cho váún âãö xæí lyï khê neïn.
* Sáúy khä:
Giai âoaûn naìy xæí lyï khê neïn tuìy theo cháút læåüng yãu cáöu cuía khê neïn.
* Loüc tinh:
Xæí lyï khê neïn trong giai âoaûn naìy træåïc khi âæa vaìo sæí duûng. Giai âoaûn
naìy ráút cáön thiãút cho hãû thäúng âiãöu khiãøn
9.6.1. Bçnh ngæng tuû - Laìm laûnh khê neïn bàòng khäng khê (bà òng næåïc)
Khê neïn sau khi ra khoíi maïy neïn khê seî âæåüc dáùn vaìo bçnh ngæng tuû. Taûi
âáy aïp suáút khê seî âæåüc laìm laûnh vaì pháön låïn læåüng håi næåïc chæïa trong
khäng khê seî âæåüc ngæng tuû vaì taïch ra.
Laìm laûnh bàòng khäng khê, nhiãût âäü khê neïn trong bçnh ngæng tuû seî âaût
âæåüc trong khoaíng tæì +300C âãún +350C. Laìm laûnh bàòng næåïc (vê duû næåïc laìm
laûnh coï nhiãût âäü laì +100C) thç khê neïn trong bçnh ngæng tuû seî âaût âæåüc laì
+200C.
9.6.2. Sáúy khä bà òng cháút laìm laûnh (hçnh 9.11)
Hçnh 9.11: Thiãút bë sáúy khä khê neïn bàòng cháút laìm laûnh
Nguyãn lyï hoaût âäüng cuía phæång phaïp sáúy khä bàòng cháút laìm laûnh: Khê
neïn tæì maïy neïn khê qua bäü pháûn trao âäøi nhiãût, laìm giaím nhiãût âäü cuía khäng
khê neïn âãún nhiãût âäü âiãøm sæång. Læåüng håi næåïc trong doìng khê neïn âi vaìo
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 69
seî âæåüc taûo thaình tæìng gioüt nhoí. Ngoaìi læåüng næåïc ngæng tuû thç caïc cháút báøn,
dáöu bäi trån cuîng âæåüc taïch ra.
9.6.3. Sáúy khä bà òng háúp thuû (Hçnh 9.12)
Doìng khê neïn tæì maïy neïn khê seî âæåüc dáùn vaìo bçnh chæïa cháút sáúy khä
(cháút haïo næåïc). Taûi âáy læåüng khäng khê áøm seî âæåüc giæî laûi, khê neïn seî âæåüc
dáùn vaìo hãû thäúng âiãöu khiãøn. Cháút sáúy khä thæåìng duìng laì NaCl.
Hçnh 9.12: Sáúy khä khê neïn bàòng háúp thuû
9.7. Hãû Thäúng Thiãút Bë Phán Phäúi Khê Neïn (Hçnh 9.12)
Hãû thäúng thiãút bë phán phäúi khê neïn coï nhiãûm vuû chuyãøn khäng khê neïn
tæì maïy neïn khê âãún kháu cuäúi cuìng âãø sæí duûng. Hãû thäúng phán phäúi khê neïn
phaíi âaím baío aïp suáút p, læu læåüng Q vaì cháút læåüng khê neïn nåi tiãu thuû. Ngoaìi
tiãu chuáøn choün håüp lyï maïy neïn khê, choün âuïng thäng säú cuía hãû thäúng äúng
dáùn; caïch làõp âàût hãû thäúng äúng dáùn vaì baío haình hãû thäúng thiãút bë khê neïn cuîng
âoïng vai troì quan troüng vãö phæång diãûn kinh tãú cuîng nhæ vãö yãu cáöu kyî thuáût
cho hãû thäúng âiãöu khiãøn bàòng khê neïn. Bçnh trêch chæïa khê neïn laì thaình pháön
quan troüng trong hãû thäúng, coï nhiãûm vuû cán bàòng aïp suáút khê neïn tæì maïy neïn
khê chuyãøn âãún, trêch chæïa vaì ngæng tuû, taïch næåïc. Âæåìng äúng dáùn khê neïn
thæåìng nghiãng goïc tæì 10 âãún 20 so våïi màût phàóng nàòm ngang. Vë trê tháúp nháút
cuía hãû thäúng äúng dáùn so våïi màût phàóng nàòm ngang âæåüc làõp raïp bçnh ngæng
tuû næåïc âãø næåïc trong äúng dáùn seî âæåüc chæïa åí âoï.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 70
Hçnh 9.13: Hãû thäúng thiãút bë phán phäúi khê neïn
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 71
CHÆÅNG X: PHÁÖN TÆÍ XÆÍ LYÏ
10.1. Van Âiãöu Chènh AÏp Suáút
10.1.1. Van an toaìn
Van an toaìn coï nhiãûm vuû giæî aïp suáút låïn nháút maì hãû thäúng coï thãø taíi. Khi
aïp suáút låïn hån aïp suáút cho pheïp cuía hãû thäúng thç doìng aïp suáút khê neïn seî
thàõng læûc loì xo vaì nhæ váûy khê neïn seî theo cæía R ra ngoaìi khäng khê.
10.1.2. Van traìn
Nguyãn tàõc hoaût âäüng cuía van traìn tæång tæû nhæ van an toaìn nhæng chè
khaïc åí chäù laì aïp suáút åí cæía P âaût âæåüc giaï trë xaïc âënh thç cæía P seî näúi våïi cæía
A vaì âi âãún hãû thäúng âiãöu khiãøn.
10.2. Van Âiãöu Chènh Læu Læåüng (Van Tiãút Læu)
Van tiãút læu coï tiãút diãûn thay âäøi âiãöu chènh âæåüc doìng khê qua van. Doìng
khê qua van phuû thuäüc vaìo tiãút diãûn khe håí Ax, tiãút diãûn naìy coï thãø âæåüc thay
âäøi nhåì vaìo vêt âiãöu chènh. Tiãút diãûn Ax coï thãø cäú âënh hoàûc coï thãø thay âäøi.
10.3. Van Mäüt Chiãöu
Van mäüt chiãöu coï taïc duûng chè cho khê neïn âi qua mäüt chiãöu, chiãöu ngæåüc
laûi bë chàûn. Nguyãn lyï hoaût âäüng vaì kyï hiãûu van mäüt chiãöu: doìng khê neïn âi tæì
A qua B, chiãöu tæì B qua A doìng khê neïn bë chàûn.
10.4. Van Logic
10.4.1. Van logic AND
Khi coï doìng khê neïn qua cæía X seî âáøy piston truû sang vë trê bãn phaíi, nhæ
váûy cæía X bë chàûn. Khi coï doìng khê neïn qua cæía Y, seî âáøy piston truû sang vë trê
bãn traïi, cæía Y bë chàûn. Nãúu doìng khê neïn âäöng thåìi âi qua cæía X vaì Y thç tên
A B A B
A B
P R
P A
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 72
hiãûu âáöu tiãn seî dëch chuyãøn loîi van vaì tên hiãûu yãúu hån hoàûc laì tên hiãûu âãún
thæï hai seî âæåüc thäng âãø âi âãún cäøng A (hçnh 10.1).
Hçnh 10.1: Van logic AND
10.4.2. Van logic OR
Hçnh 10.2: Maûch sæí duûng van logic OR
Khi coï doìng khê neïn qua cæía P1 seî âáøy piston truû cuía van sang vë trê bãn
phaíi chàõn doìng khê qua cæía P2, nhæ váûy cæía P1 näúi våïi cæía A. Khi coï doìng khê
neïn qua cæía P2, piston truû seî dëch chuyãøn sang traïi chàõn doìng khê qua cæía P1
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 73
vaì näúi cæía P2 våïi cæía A. Nhæ váûy van logic OR seî näúi cäøng P1 hoàûc laì cäøng P2
våïi cäøng ra A.
10.4.3. Van xaí khê nhanh
Van xaí khê nhanh tæång tæû nhæ van logic OR nhæng cæía P2 tråí thaình cæía
xaí. Khi doìng khê neïn qua cæía P seî âáøy piston truû sang phaíi chàõn cæía R, cæía P
seî näúi våïi cæía A. Khi doìng khê neïn âi tæì A seî âáøy piston truû chàõn cæía P vaì nhæ
váûy cæía A näúi våïi cæía R (hçnh 10.3).
Hçnh 10.3: Van xaí khê nhanh
Van xaí khê nhanh thæåìng làõp åí vë trê gáön cå cáúu cháúp haình, vê duû gáön
piston, coï nhiãûm vuû xaí khê nhanh ra ngoaìi.
10.4.4. Van âënh thåìi
Hçnh 10.4: Van âënh thåìi (laìm trãø)
Khê neïn qua van tiãút læu mäüt chiãöu cáön thåìi gian t1 dãù laìm âáöy bçnh chæïa,
sau âoï taïc âäüng lãn noìng van âaío chiãöu, van âaío chiãöu chuyãøn âäøi vë trê, cæía P
näúi våïi cæía A (hçnh 10.4).
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 74
10.5. Caím Biãún Khê
10.5.1. Caím biãún khäng tiãúp xuïc - tia reî nhaïnh
Doìng khê neïn seî âæåüc phaït ra åí cæía P (aïp suáút nguäön), nãúu khäng coï váût
caín thç doìng khê neïn seî âi thàóng, nãúu coï váût caín thç doìng khê neïn reî nhaïnh qua
cæía X. AÏp suáút reî nhaïnh phuû thuäüc vaìo aïp suáút nguäön vaì khoaíng caïch s (hçnh
10.6).
10.5.2. Caím biãún khäng tiãúp xuïc - tia phaín häöi
Âàûc âiãøm cuía caím biãún bàòng tia phaín häöi laì khi váût caín dëch chuyãøn
theo hæåïng doüc truûc cuía caím biãún (khoaíng caïch a) hoàûc theo hæåïng vuäng goïc
våïi truûc (khoaíng caïch s) thç tên hiãûu âiãöu khiãøn váùn nháûn giaï trë X=1 (hçnh
10.5).
Hçnh 10.5: Caím biãún tiãúp xuïc - tia phaín häöi
Hçnh 10.6: Caím biãún tiãúp xuïc - tia reî nhaïnh
10.5.3. Caím biãún tiãúp xuïc - van con làn
Caím biãún tiãúp xuïc laì hçnh thæïc âæåüc sæí duûng räüng raîi nháút cuía cå cáúu
taïc âäüng hoàûc laì sæû caím biãún vë trê (hçnh 10.7).
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 75
Hçnh 10.7: Caím biãún tiãúp xuïc - van con làn
10.5.4. Caím biãún tiãúp xuïc - aïp suáút ngæåüc
Bäü caím biãún aïp suáút ngæåüc laì bäü caím biãún vë trê khê neïn maì coï thãø âaût
âæåüc âäü chênh xaïc caím nháûn âãún 0,2mm vaì âæåüc sæí duûng trong nhæîng haình
trçnh cæûc ngàõn cuía cå cáúu taïc âäüng, khi mäüt hoàûc caí hai vë trê âáöu cuäúi haình
trçnh cuía cå cáúu taïc âäüng phaíi âæåüc caím nháûn maì åí âoï âäü chênh xaïc caím nháûn
vë trê cuía van con làn vaì cáön âáøy khäng thoía maîn âæåüc yãu cáöu (hçnh 10.8).
Hçnh 10.8: Caím biãún tiãúp xuïc - aïp suáút ngæåüc
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 76
CHÆÅNG XI: PHÁÖN TÆÍ ÂIÃÖU KHIÃØN
11.1. Van Phán Phäúi (Van Âaío Chiãöu) - Hçnh 11.1
Hçnh 11.1: Caïc loaûi van phán phäúi
11.1.1. Van phán phäúi 2 cæía, 2 vë trê (Van 2/2)
11.1.2. Van phán phäúi 3 cæía, 2 vë trê (Van 3/2)
11.1.3. Van phán phäúi 4 cæía, 2 vë trê (Van 4/2)
11.1.4. Van phán phäúi 4 cæía, 3 vë trê (Van 4/3)
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 77
11.2. Caïc Phæång Phaïp Âiãöu Khiãøn Van Âaío Chiãöu
11.2.1. Âoìn báøy (cáön gaût)
11.2.2. Cå khê
11.2.3. Nuït nháún
11.2.4. Baìn âaûp
11.2.5. AÏp suáút dáöu
11.2.6. Nam chám âiãûn (solenoid)
11.2.7. Loì xo
11.3. Caïc Van Âaío Chiãöu Thäng Duûng
11.3.1. Van 3/2, taïc âäüng bà òng nuït nháún (hçnh 11.2)
Hçnh 11.2: Van 3/2
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 78
11.3.2. Van 3/2, taïc âäüng bà òng khê (hçnh 11.3)
Hçnh 11.3: Van 3/2
11.3.3. Van 3/2, taïc âäüng bà òng con làn (hçnh 11.4)
Hçnh 11.4: Van con làn
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 79
11.3.4. Van 4/2, taïc âäüng bà òng nuït nháún (hçnh 11.5)
Hçnh 11.5: Van 4/2
11.3.5. Van 4/3, taïc âäüng bà òng cáön gaût (hçnh 11.6)
Hçnh 11.6: Van 4/3
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 80
11.3.6. Van 5/2, taïc âäüng häøn håüp bà òng khê hoàûc bàòng nuït nháún
Hçnh 11.7: Van 5/3
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 81
CHÆÅNG XII: CÅ CÁÚU TAÏC ÂÄÜNG
12.1. Xy Lanh
12.1.1. Caïc loaûi xy lanh
a. Xy lanh taïc duûng âån
b. Xy lanh taïc duûng keïp (hçnh 12.1)
Hçnh 12.1: Xy lanh khê neïn taïc âäüng keïp coï giaím cháún
Hçnh 12.2: Xy lanh khê neïn taïc âäüng keïp khäng coï giaím cháún
c. Xy lanh taïc duûng hai phêa
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 82
d. Xy lanh quay
e. Xy lanh coï giaím cháún âiãöu chènh âæåüc (hçnh 12.2)
Hçnh 12.3: Kãút cáúu xy lanh giaím cháún
12.1.2. Caïc phæång phaïp cäú âënh xy lanh (xem muûc 3.5)
12.1.3. Tênh toaïn xy lanh
Taíi troüng maì cå cáúu dáùn âäüng khê neïn phaíi dëch chuyãøn coï thãø âæåüc chia
ra thaình: læûc náng, læûc ma saït cuía taíi troüng vaì læûc âãø gia täúc khäúi læåüng váût
nàûng (læûc quaïn tênh).
Læûc náng: Fl = m.g.sin(q)
Læûc ma saït: Ff = m.m.g.cos(q)
Læûc quaïn tênh: Fm = m.v2/2s
m: khäúi læåüng váût nàûng [kg]
g: gia täúc troüng træåìng [g=9,81 m/s2]
q: goïc nghiãng maì khäúi læåüng váût nàûng di chuyãøn
m: hãû säú ma saït
v: váûn täúc váût nàûng [m/s]
s: quaîng âæåìng gia täúc [m]
Læûc täøng cäüng: FT = Fl + Ff + Fm
Do ma saït bãn trong xy lanh vaì sæû âaìn häöi cuía khäng khê nãn hiãûu suáút
cuía xy lanh seî nhoí hån 100%. Thäng thæåìng læûc âáøy thæûc tãú cuía xy lanh thay
âäøi trong khoaíng (0,6 ¸ 0,88)´ læûc âáøy hiãûu duûng cuía xy lanh.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 83
Âäúi våïi xy lanh thäng thæåìng thç læûc âáøy hiãûu duûng tênh nhæ sau:
P.
4
)2d2π.(D
RF
P.
4
2π.D
EF
-
=
=
12.1.4. Tênh toaïn vaì kiãøm tra bãön cáön piston (xem muûc 3.6)
12.1.5. Ñoä daøi haønh trình
Âäü daìi haình trçnh cuía mäüt cylinder khê neïn thæåìng khäng væåüt quaï
2000mm. Khi haình trçnh quaï daìi, âæåìng kênh cylinder quaï låïn thç viãûc æïng
duûng khê neïn laì khäng kinh tãú. Khi haình trçnh væåüt quaï mäüt giaï trë giåïi haûn
nháút âënh, âäü moíi cå hoüc cuía truûc piston vaì cuía baûc seî giaím quaï âäü. Âãø traïnh
táút caí nhæîng nguy cå cuía sæû uäún doüc, ngæåìi ta tàng âæåìng kênh cuía cáön piston
lãn khi haình trçnh daìi.
12.1.6. Toác ñoä piston
Täúc âäü piston cuía mäüt cylinder khê neïn laì mäüt haìm cuía sæïc caín, aïp suáút
khê, âäü daìi cuía maûng læåïi phán phäúi, tiãút diãûn trong cuía caïc cå cáúu phán phäúi
âiãöu khiãøn vaì caïc thiãút bë laìm viãûc, læu læåüng cuía caïc bäü phán phäúi âiãöu khiãøn.
Thãm vaìo âoï, täúc âäü coìn bë aính hæåíng båíi sæû giaím cháún åí cuäúi haình trçnh.
Âäúi våïi caïc loaûi cylinder, täúc âäü trung bçnh cuía piston thay âäøi trong
khoaíng tæì 0,1 - 1,5 m/s. Våïi caïc cylinder âàûc biãût, täúc âäü piston coï thãø âaût tåïi
10 m/s. Täúc âäü cuía piston coï thãø âiãöu chènh âæåüc nhåì vaìo caïc loaûi van âàûc biãût
nhæ van mäüt chiãöu coï tiãút læu hay van thoaït khê nhanh.
12.1.7. Söï tieâu thuï khoâng khí
Våïi aïp suáút cung cáúp xaïc âënh, âæåìng kênh piston vaì mäüt haình trçnh cho
træåïc, sæû tiãu thuû khäng khê coï thãø âæåüc tênh nhæ sau:
Tè säú neïn * Tiãút diãûn bãö màût laìm viãûc cuía piston * Haình trçnh
101,3
(kPa) 3,101
Pe1
Pe2 cáúp cungsuáút AÏp neïnsäú Tè +==
· Âäúi våïi cylinder taïc âäüng âån:
II. neïnsäú Tè.
4
2 p·
··= dnSQ ( l/phuït )
· Âäúi våïi cylinder taïc âäüng keïp.
neïnsäú Tè·ú
û
ù
ê
ë
é -
+··=
44
222 dDDnSQ p ( l/Phuït )
Q _ Læåüng khê neïn tiãu thuû (l/phuït)
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 84
S _ Chiãöu daìi haình trçnh (cm)
n _ Säú haình trçnh keïp trong mäüt phuït
· Cäng thæïc xaïc âënh læåüng khê tiãu thuû.
· Âäúi våïi cylinder taïc âäüng âån.
Q = S.n.q (1/ph)
q: læåüng khê tiãu thuû 1 cm haình trçnh (tra baíng)
· Âäúi våïi cylinder taïc âäüng keïp.
Q = 2.S.n.q (1/ph)
Vê duû:
Haîy tênh læåüng khê tiãu thuû cho mäüt cylinder taïc âäüng keïp coï âæåìng
kênh cylinder laì 50 mm, âæåìng kênh cáön piston laì 12 mm vaì chiãöu daìi haình
trçnh laì 100 mm. Cylinder taïc âäüng keïp thæûc hiãûn 10 haình trçnh trong mäüt
phuït, aïp suáút cung cáúp laì 600 kPa.
Giaíi
Xaïc âënh tè säú neïn:
6,9
101,3
600101,3
kPa 101,3
(kPa) cáúp cungsuáút AÏpkPa101,3
=
+
=
+·
Læåüng khê tiãu thuû:
phlphcmcmcmcmphcmQ /6,26138,302.269,64
244,1225
4
22511010 =-·=·
ú
ú
û
ù
ê
ê
ë
é -
+·-·= p
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 85
12.2. Âäüng Cå Khê Neïn
12.2.1. Âäüng cå caïnh gaût
Hçnh 12.4: Âäüng cå caïnh gaût hai chiãöu
12.2.2. Âäüng cå baïnh ràng
12.2.3. Âäüng cå roots
12.2.4. Âäüng cå tuabin
12.2.5. Âäüng cå piston hæåïng truûc
12.2.6. Âäüng cå piston hæåïng kênh
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 86
12.3. Van Chán Khäng
Van chán khäng laì cå cáúu coï nhiãûm vuû huït vaì giæî chi tiãút bàòng læûc huït
chán khäng (trong caïc dáy chuyãön làõp raïp...).
Chán khäng âæåüc taûo ra bàòng båm chán khäng hay bàòng nguyãn lyï äúng
Ventury. Khê neïn våïi aïp suáút P trong khoaíng 1,5 bar ¸ 10 bar seî qua äúng
Ventury vaì theo cæía R thoaït ra ngoaìi. Taûi pháön cuäúi cuía äúng Ventury chán
khäng seî âæåüc taûo thaình. Nhæ váûy cæía näúi U seî taûo ra chán khäng. Cæía U näúi
våïi âéa huït laì nhæîng âéa daûng troìn laìm bàòng váût liãûu täøng håüp hoàûc bàòng cao
su. AÏp suáút chán khäng taûi cæía U coï thãø âaût âãún 0,7 bar vaì phuû thuäüc vaìo aïp
suáút P cuía doìng khê neïn.
Hçnh 12.5: Van chán khäng
Læûc huït chán khäng thäng thæåìng âaût âãún 200N, phuû thuäüc vaìo âæåìng
kênh D cuía âéa huït vaì aïp suáút chán khäng âæåüc taûo ra taûi cæía U:
DP = Pa - Pu
Trong âoï: F læûc huït chán khäng [N]
D âæåìng kênh âéa huït [m]
Pa aïp suáút khäng khê åí âiãöu kiãûn tiãu chuáøn [N/m2]
Pu aïp suáút chán khäng taûi cæía U [N/m2]
Trong thæûc tãú læûc huït chán khäng F phuû thuäüc vaìo caïc yãúu täú sau:
· Cháút læåüng bãö màût chi tiãút huït
· Sæû biãún daûng vaì troüng læåüng chi tiãút huït
· AÍnh hæåíng cuía læûc taïc duûng nàòm ngang
R= .Δ
4
π.DF
2
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 87
CHÆÅNG XIII: CAÏC MAÛCH KHÊ NEÏN CÅ BAÍN
13.1. Caïc Kyï Hiãûu Duìng Trong Så Âäö Maûch
13.1.1. Biãøu diãùn caïc âæåìng dáùn bàòng kyï tæû:
v A, B, C Âæåìng cäng taïc
v P Âæåìng cung cáúp khê
v R, S, T Âæåìng thoaït
v X, Y, Z Âæåìng âiãöu khiãøn
13.1.2. Biãøu diãùn bà òng säú:
v 1 Âæåìng cung cáúp khê
v 2, 4, 6 Âæåìng cäng taïc
v 3, 5, 7 Âæåìng thoaït
v 16, 14, 12 Âæåìng âiãöu khiãøn
13.2. Nguyãn Tàõc Trçnh Baìy Så Âäö Maûch
v Maûch âiãöu khiãøn: gäöm nhiãöu thaình pháön khaïc nhau.
Ø Nguäön: : thiãút bë phuûc vuû vaì äúng dáùn khê.
Ø Caím biãún : âæa tên hiãûu âãún bäü pháûn xæí lyï.
Ø Bäü pháûn xæí lyï : âæa tên hiãûu âãún bäü pháûn âiãöu khiãøn.
Ø Thiãút bë âiãöu khiãøn : âiãöu khiãøn caïc doìng tên hiãûu khê neïn âãún cå cáúu
cháúp haình.
Ø Trong maûch âiãöu khiãøn khi trçnh baìy bàòng så âäö, caïc cylinder thæåìng âæåüc
âaïnh säú theo qui âënh sau.
· Säú chàôn cho vë trê co cuía cylinder (1.2, 1.4, 1.6,...)
· Säú leí cho vë trê giaîn nåí cuía cylinder ( 1.3, 1.5,...)
· Nãúu cylinder laì cå cáúu cháúp haình duy nháút trong maûch thç âæåüc kyï hiãûu 1.0
vaì van âiãöu khiãøn cylinder âæåüc âaïnh säú 1.1.
v Kyï hiãûu caïc thiãút bë nguäön.
Ø Nhæîng kyï hiãûu trçnh baìy âæåüc sæí duûng theo chuáøn DIN ISO 1219 “ kyï hiãûu
cuía caïc hãû thäúng vaì thiãút bë læu cháút “.
Ø Caïc kyï hiãûu cuía nguäön cung cáúp coï thãø thãø hiãûn nhæ caïc thiãút bë riãng leí
hay nhæ caïc thiãút bë täø håüp.
Ø Thäng thæåìng åí nhæîng chäù ghi chuï caïc yãu cáöu kyî thuáût âàûc biãût nhæ
khäng bäi trån hay loüc cæûc mën thç phaíi sæí duûng kyï hiãûu âáöy âuí. Thäng
thæåìng nãúu nguäön cung cáúp chung cho táút caí caïc thiãút bë thç sæí duûng caïc kyï
hiãûu âån giaín.
Ø Så âäö chi tiãút ráút hæîu êch khi sæía chæîa vaì nghiãn cæïu, nhæng khäng nãn
thãm vaìo vç laìm phæïc taûp så âäö.
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 88
v Kyï hiãûu caïc van âiãöu khiãøn.
Ø Van âiãöu khiãøn âæåüc thãø hiãûn båíi säú âáöu näúi âãø âiãöu khiãøn vaì säú vë trê. Âãø
mä taí âáöy âuí caïc chæïc nàng, caïc thäng tin khaïc nhæ phæång phaïp taïc âäüng
vaì thäng säú vãö caïc âæåìng âi âàûc biãût âæåüc thãm vaìo.
Ø Mäùi vë trê van âæåüc mä taí båíi mäüt hçnh vuäng riãng biãût. Viãûc thãø hiãûn caïc
cæía ráút quan troüng khi giaíi thêch så âäö vaì khi làõp van vaìo hãû thäúng.
Ø Viãûc thãø hiãûn caïc âiãöu khiãøn phuì håüp våïi dæû luáût DIN ISO 5599. Træåïc kia
ngæåìi ta sæí duûng hãû thäúng chæî caïi, nhæng hiãûn nay sæí duûng caí hãû thäúng
chæî vaì säú.
III. MÄÚI QUAN HÃÛ GIÆÎA HÃÛ THÄÚNG CHÆÎ VAÌ SÄÚ.
Cæía DIN ISO 5599 Hãû thäúng chæî caïi
Nguäön 1 P
Cæía xaí 3 R ( van 3/2 )
Cæía xaí 5, 3 R, S ( van 5/2 )
Cæía xuáút doìng tên hiãûu 2, 4 A, B
Cæía taïc âäüng cho tên hiãûu tæì 1 âãún 2 12 Z ( taïc âäüng âån 3/2 )
Cæía taïc âäüng cho tên hiãûu tæì 1 âãún 2 12 Y ( van 5/2 )
Cæía taïc âäüng cho tên hiãûu tæì 1 âãún 4 14 Z ( van 5/2 )
Cæía taïc âäüng âãø ngàõt nguäön 10 Z, Y
Nguäön khê tråü læûc 81, 91 Pz
v Nguyãn tàõc thiãút kãú så âäö maûch.
Ø Moüi chi tiãút phaíi âæåüc thãø hiãûn trãn så âäö maûch åí vë trê ban âáöu. Nãúu van
âæåüc veî tæång æïng våïi vë trê cháúp haình ban âáöu thç noï phaíi âæåüc thãø hiãûn
(muîi tãn, cam...)
Ø Hãû thäúng säú caïc thiãút bë tuìy thuäüc vaìo säú cuía nhoïm cäng taïc.
13.3. Caïc Maûch Khê Neïn
13.1.1. Âiãöu khiãøn træûc tiãúp
1.0
P
a b
A
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 89
13.1.2. Âiãöu khiãøn giaïn tiãúp
13.1.3. Âiãöu khiãøn giaïn tiãúp sæí duûng van logic OR
A 1.3
b.Y a.X
1.0
a
R R
b
A
P
a b
A 1.1 1.2
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 90
13.1.4. Maûch khê neïn duìng van xaí khê nhanh
13.1.5. Maûch khê neïn duìng van 5/2
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 91
13.1.6. Maûch khê neïn duìng van logic AND
13.1.7. Maûch khê neïn duìng cäng tàõc haình trçnh
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 92
CHÆÅNG XIV: THIÃÚT KÃÚ MAÛCH ÂIÃÖU KHIÃØN TÆÛ ÂÄÜNG
BÀÒNG KHÊ NEÏN
14.1. Caùc Phaàn Töû Logic Khí Neùn
Phaàn töû OR
a b S
S = a + b 0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Phaàn töû AND
a b S
S = a . b 0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Phaàn töû YES
a S
S = a 0 0
1 1
Phaàn töû NOT
a S
aS = 0 1
1 0
Phaàn töû MEMORY
a b S1 S2
0 0 j j
1 0 1 0
0 1 0 1
1 1 j j
14.2. Phöông Phaùp Thieát Keá Maïch Khí Neùn Töï Ñoäng
Ñeå thieát keá moät maïch khí neùn töï ñoäng thì coù raát nhieàu phöông phaùp nhöng trong
phaïm vi baøi giaûng chæ nghieân cöùu hai phöông phaùp chính: phöông phaùp Karnaugh vaø
phöông phaùp Grafcet.
Ñeå deã daøng trong vieäc nghieân cöùu, xaây döïng maïch khí neùn töï ñoäng ta kí hieäu
ñôn giaûn caùc phaàn töû nhö sau:
A, B, C, … laø kí hieäu teân goïi caùc xy lanh
A+: xylanh A thöïc hieän haønh trình duoãi ra
A-: xylanh A thöïc hieän haønh trình co laïi
a0: coâng taéc haønh trình xaùc ñònh traïng thaùi co (ban ñaàu) cuûa xylanh A
a1: coâng taéc haønh trình xaùc ñònh traïng thaùi duoãi (coâng taùc) cuûa xylanh A
a
³1 b S
a
& b S
a
=
1
S
a
& S
a S1
b S2
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 93
A. PHÖÔNG PHAÙP KARNAUGH
14.2.1. Thieát keá maïch ñieàu khieån hai xy lanh laøm vieäc theo trình töï sau:
A+, B+, A-, B- (hình vuoâng)
a. Moâ hình laøm vieäc cuûa heä thoáng
b. Thieát laäp baûng Karnaugh cuûa heä thoáng
Coù hai xy lanh, moãi xy lanh coù hai traïng thaùi
A: a0, a1 B: b0, b1
Þ Coù hai bieán logic Þ baûng Karnaugh coù 4 oâ
c. Xaùc ñònh caùc haøm ñieàu kieän (j laø giaù trò tuøy ñònh)
A+ = m. b0 B+ = a1
A- = b1 B- = a0
d. Maïch khí neùn
A+ A-
B+
B-
A+
B+
B-
A-
a0
a1
b0
b1
a
b
S
1
j
0
0
a0
a1
b0
b1
a
b
S
0
1
0
j
a0
a1
b0
b1
a
b
S
0
0
j 1
a0
a1
b0
b1
a
b
S
j 0
1
0
a0
a1
b0
b1
a
b
S
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 94
14.2.2. Thieát keá maïch ñieàu khieån hai xy lanh laøm vieäc theo trình töï sau:
A+, B+, B-, A- (chöõ L)
a. Moâ hình laøm vieäc cuûa heä thoáng
Khi thay ñoåi traïng thaùi töø B+ sang B- do bò choàng laép tín hieäu neân phaûi söû
duïng moät bieán nhôù. Khi ñoù trình töï laøm vieäc nhö sau:
A+, B+, X+, B-, A-, X-
b. Thieát laäp baûng Karnaugh cuûa heä thoáng
Coù hai xy lanh, moãi xy lanh coù hai traïng thaùi vaø moät traïng thaùi nhôù
A: a0, a1 B: b0, b1 X: x0, x1
Þ Coù ba bieán logic Þ baûng Karnaugh coù 8 oâ
c. Xaùc ñònh caùc haøm ñieàu kieän (j laø giaù trò tuøy ñònh)
A+ = S. x0
B+ = a1 . x0
A+ A-
B+
B-
Traïng thaùi nhôù
A+
B+
X-
A-
a0
a1
x0
x1
S
X+
B-
a0
a1
b0
b1
1
j
0
0
a0
a1
x0
x1
S
j
j
a0
a1
b0
b1
0
1
0
0
a0
a1
x0
x1
S
j
0
a0
a1
b0
b1
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 95
X+ = b1
B- = x1
A- = b0 . x1
X- = a0
d. Maïch khí neùn
0
0
0
j
a0
a1
x0
x1
S
1
j
a0
a1
b0
b1
j 0
j j
a0
a1
x0
x1
S
0
1
a0
a1
b0
b1
0 0
j 1
a0
a1
x0
x1
S
0
0
a0
a1
b0
b1
j j
1 0
a0
a1
x0
x1
S
0
0
a0
a1
b0
b1
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 96
14.2.3. Thieát keá maïch ñieàu khieån hai xy lanh laøm vieäc theo trình töï sau:
A+, A-, B+, A+, A-, B- (chöõ U)
a. Moâ hình laøm vieäc cuûa heä thoáng
b. Thieát laäp baûng Karnaugh cuûa heä thoáng
Coù hai xy lanh, moãi xy lanh coù hai traïng thaùi vaø moät traïng thaùi nhôù, traïng
thaùi hoaït ñoäng nhö sau A+, X+, A-, B+, A+, X-, A-, B-
A: a0, a1 B: b0, b1 X: x0, x1
Þ Coù ba bieán logic Þ baûng Karnaugh coù 8 oâ
c. Xaùc ñònh caùc haøm ñieàu kieän (j laø giaù trò tuøy ñònh)
A+ = S. b0. x0 + b1. x1
X+ = a1 . b0
A+ A-
B+
B-
A+ A-
1
j
0
0
a0
a1
x0
x1
S
0
j
0
1
a0
a1
b0
b1
0
1
j j
a0
a1
x0
x1
S
0
0
0
j
a0
a1
b0
b1
A+
X+
B+
A-
a0
a1
x0
x1
S
A-
X-
B-
A+
a0
a1
b0
b1
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 97
B+ = x1. a0
X- = b1. a1
A- = b1 . x0 + b0 . x1
B- = a0 . x0
d. Maïch khí neùn
0
0
1 0
a0
a1
x0
x1
S
j
j
0
j
a0
a1
b0
b1
j 0
0 0
a0
a1
x0
x1
S
j
1
j
0
a0
a1
b0
b1
0 0
j 1
a0
a1
x0
x1
S
1
0
j
0
a0
a1
b0
b1
j j
0 j
a0
a1
x0
x1
S
0
0
1
0
a0
a1
b0
b1
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 98
B. PHÖÔNG PHAÙP GRAFCET
Grafcet laø coâng cuï moâ taû moät chu trình laøm vieäc lieân tieáp cuûa caùc giai ñoaïn
vaø caùc chuyeån tieáp theo moät tieâu chuaån quoác teá. (Giai ñoaïn laø traïng thaùi laøm vieäc
cuûa heä thoáng, chuyeån tieáp laø ñieàu kieän ñeå chuyeån töø giai ñoaïn thöù n sang giai ñoaïn
thöù n+1).
14.2.4. Nhöõng Qui Öôùc Khi Moâ Taû Baèng Grafcet
Ä Moãi giai ñoaïn (traïng thaùi) bieåu dieãn baèng moät oâ vuoâng, rieâng traïng thaùi ñaàu
tieân bieåu dieãn baèng moät oâ vuoâng keùp.
Ä Taïi moãi traïng thaùi thì coù theå xuaát ra moät hay nhieàu tín hieäu ñieàu khieån.
Ä Giöõa caùc traïng thaùi laø moät ñöôøng chuyeån tieáp. Ñöôøng vuoâng goùc vôùi ñöôøng
chuyeån tieáp laø ñieàu kieän chuyeån tieáp.
Ä Coù söï noái tieáp giöõa traïng thaùi thöù n roài ñeán chuyeån tieáp (coù ñieàu kieän
chuyeån tieáp) vaø ñeán traïng thaùi thöù n+1.
14.2.5. Moâ Taû Baèng Grafcet
Moät chu trình laøm vieäc cuûa thieát bò daäp toân goàm coù hai nhaùt daäp nhö sau:
Xylanh B thöïc hieän coâng vieäc keïp toân nhôø vaøo hai coâng taéc haønh trình b0, b1.
Xylanh A thöïc hieän coâng vieäc daäp toân nhôø vaøo ba coâng taéc haønh trình a0, a1, a2.
Chu trình laøm vieäc nhö sau:
Keïp toân B+
Daäp laàn 1 A+
Xylanh A ñi leân A-
Daäp laàn 2 A+
Xylanh A ñi leân A-
Thaùo keïp B-
Coù 6 giai ñoaïn laøm vieäc Þ sô ñoà Grafcet coù 6 oâ vaø moät oâ ban ñaàu
a0
a2
a0
a1
b0
b1
1
2
3
4
5
6
B+
A+
A-
A+
A-
B-
Truyeàn ñoäng Thuûy löïc vaø Khí neùn
Trang 99
BAÛNG ÑÔN VÒ DUØNG TRONG TRUYEÀN ÑOÄNG THUÛY LÖÏC VAØ KHÍ NEÙN
Ñaïi löôïng Kyù hieäu Ñôn vò
Chieàu daøi L m
Dieän tích A m2
Theå tích V m3
Thôøi gian t s
Löu löôïng Q m3/s
Löu löôïng rieâng DP m3/vg
Löu löôïng lyù thuyeát QT m3/s
Löu löôïng thöïc QA m3/s
Vaän toác daøi v m/s
Vaän toác quay n voøng/phuùt
Vaän toác goùc w rad/s
Gia toác a m/s2
Khoái löôïng m kg
Löïc F N
Mo men M N.m
Mo men xoaén T N.m
Aùp suaát P N/m2 (1N/m2 =10-5bar, 1 Pa = 1N/m2)
Coâng A J (1J = 1 N.m)
Coâng suaát N W (1W =1 N.m/s)
Nhieät ñoä T K
BAÛNG CAÙC XYLANH THUÛY LÖÏC TIEÂU CHUAÅN
Ñöôøng kính
piston
40 50 63 80 100 125 140 160 180 200 220 250 280 320
Ñöôøng
kính caàn
Nhoû 20 28 36 45 56 70 90 100 110 125 140 160 180 200
Lôùn 28 36 45 56 70 90 100 110 125 140 160 180 200 220
BAÛNG CAÙC XYLANH KHÍ NEÙN TIEÂU CHUAÅN
Ñöôøng kính
piston
10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 320
Ñöôøng kính
caàn
4 6 8 10 12 16 20 20 25 25 32 40 40 50 63
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Bài giảng truyền động thủy lực và khí nén - Đại học Cần Thơ.pdf