Khái niệm và sự khác nhau giữa mạch động lực và mạch điều khiển?

Mạch động lực là cánh tay và đôi chân, còn mạch điều khiển là bộ não, đôi mắt và đôi tai sẽ là sensor, cái miệng sẽ vừa là input và output...

HungLe, 2023/12/17.

Nhắc đến khái niệm tủ điều khiển, chắc hẳn mọi người đều nghĩ cấu tạo sẽ gồm 2 phần là mạch động lực và mạch điều khiển đúng không ạ.

Tuy nhiên, đôi khi đối với người mới bắt đầu, làm thế nào để phân biệt rõ khái niệm, bản chất của 2 phần còn khá mông lung khiến việc thiết kế cũng như quản lý bảo trì còn nhiều khó khăn.

Vì vậy, hôm nay mọi người cùng mình đi tìm hiểu về các khái niệm này nhé!

❓

Vậy tủ điều khiển là gì?

Đúng vậy, giống như tên gọi, nó là thứ dùng để điều khiển các chu trình hoạt động một cách tự động.

Để dễ hình dung hơn, ví dụ trong nhà máy sản xuất, chỉ cần ta nhấn nút thì dây chuyền sẽ tự xử lý, phân loại và hoàn thành sản phẩm mà mình không cần phải vận hành từng bước thủ công.

Sau đây là ví dụ đơn giản về mạch trong tủ điều khiển.

Để dễ hiểu ta mô tả hoạt động của nó như sau:

Khi nhấn nút khởi động（スタートPB）

↓

Cuộn dây bên trong nam châm（MC）sẽ được cấp điện

↓

Tiếp điểm （MC-a1, MC-a2） đóng và mạch sẽ tự giữ

↓

Động cơ chạy và đèn sáng đồng thời

Bây giờ chúng ta hãy xem xét kỹ hơn phần nào của là mạch động lực và mạch điều khiển nhé!

Mạch động lực

Là mạch cung cấp điện cho động cơ, băng tải, biến áp, hay các cơ cấu chấp hành có điện áp lớn.

Vận hành thông qua các dụng cụ đóng cắt（ブレーカー, 電磁開閉器, サーキットプロテクタ,..）

Mạch động lực không bao gồm phần điều khiển nên chỉ có chức năng khởi động và dừng.

Như ta có thể thấy ở hình trên mạch động lực chính là phần bên trái.

Trong tủ điều khiển, để dễ dàng nhận biết giữa mạch động lực và mạch điều khiển người ta thường dựa trên quy định về màu sắc và kích thước dây dẫn.

Ở Nhật bản, thường thì các thông số kỹ thuật về mã màu khác nhau tùy theo công ty, nhưng đa phần mạch động lực (AC) có màu đen.

Mạch động lực dây dẫn có kích thước lớn hơn và thường được quy định màu đen (loại dây WL1).

Mạch điều khiển

Là mạch xử lý và điều khiển các hoạt động của máy (tín hiệu đầu vào) và hoạt động theo trình tự định trước.

Mạch điều khiển thể hiện cách thức hoạt động của máy như thế nào.

Tùy theo yêu cầu của khách hàng mà mạch điều khiển cần những điều kiện hoạt động khác nhau. Ví dụ trong lúc động cơ đang hoạt động ta kích hoạt chức năng bảo vệ thì động cơ có dừng lại hay không, và điều kiện để động cơ hoạt động lại là gì?

Hình bên dưới là phần mạch điều khiển.

Mạch điều khiển thể hiện chức năng của tủ, khi nhấn nút khởi động（スタートPB）thì cuộn dây bên trong nam châm（MC）sẽ được cấp điện, tiếp điểm（MC-a1, MC-a2） đóng và mạch tự giữ, từ đó động cơ chạy và đèn sáng đồng thời.

Tuy nhiên, yêu cầu càng nhiều thì mạch càng phức tạp và cần nhiều dây hơn, tốn kém mà kém hiệu quả.

Để khắc phục tình trạng đó, PLC (シーケンサー) được ra đời giúp giải quyết độ phức tạp cũng như tiết kiệm diện tích tủ hơn.