Đồ án môn học: Tổng hợp hệ thống truyền động điện
lượt xem 26
download
Đồ án tổng hợp hệ thống truyền động điện trình bày nội dung qua 3 chương về giới thiệu công nghệ xây dựng phương án truyền điện, mô hình hóa hệ thống truyền động điện, tổng hợp hệ thống truyền động điện,... Mời các bạn cùng tham khảo.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đồ án môn học: Tổng hợp hệ thống truyền động điện
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ, XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG 1.1 Giới thiệu công nghệ/ bài toán: Thiết kế hệ thống truyền động điện cho động cơ điện một chiều kích từ độc lập với các số liệu ban đầu như sau: Nguồn điện xoay chiều 3 pha 220/380 V. Tải của hệ thống truyền động điện được cho như hình vẽ với: r1/r2 =4;TL= 25 Nm; JL = 0.06 kg.m2 . T1 r1 ωM T2 r2 Hình 1: Sơ đồ công nghệ hệ thống. 1.2 Phân tích yêu cầu công nghệ, đặc tính cơ của tải: a) Yêu cầu công nghệ: Sử dụng động cơ điện một chiều kích từ độc lập điều khiển tốc độ của tải theo yêu cầu về tốc độ như Hình 2. Nguồn điện sử dụng : 220/380V, do đó cần sử dụng bộ biến đổi phù hợp. Hệ thống hoạt động ổn định, bám càng sát với đồ thị tốc độ mong muốn thì càng tốt. Sai số nằm trong khoảng cho phép. Điều khiển động cơ dễ dàng, điều khiển động cơ có đảo chiều quay. Trang: 1
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện ω L(rad/s) 100 4s 6s 7s t 0 1s 3s 110 Hình 2: Đồ thị tốc độ mong muốn của tải. b) Đặc tính cơ của tải: + Đặc tính cơ của máy sản xuất là quan hệ giữa tốc độ quay và mômen cản của máy sản xuất: Mc = f(ω) hay Mc = f(n) Trong đó: ω Tốc độ góc (rad/s). n Tốc độ quay (vg/ph) Mc Mômen cản (N.m). + Phương trình đặc tính cơ của tải: Mc = Mco+ (Mđm – Mco)( )α Trong đó: Mc mômen ứng với tốc độ ω. Mco mômen ứng với tốc độ ω = 0. Mđm mômen ứng với tốc độ định mức ωđm. + Ta có các trường hợp số mũ α ứng với các tải: Khi α = 1, mômen tỷ lệ nghịch với tốc độ, tương ứng các cơ cấu máy tiện, doa, máy cuốn dây, cuốn giấy,.... Đặc điểm của loại máy này là tốc độ làm việc càng thấp thì mômen cản (lực cản) càng lớn. Khi α = 0, Mc = Mđm= const, tương ứng các cơ cấu máy nâng hạ, cầu trục, thang máy, băng tải, cơ cấu ăn dao máy cắt gọt,... Khi α = 1, mômen tỷ lệ bậc nhất với tốc độ, tương ứng các cơ cấu ma sát, máy bào, máy phát một chiều tải thuần trở. Khi α = 2, mômen tỷ lệ bậc hai với tốc độ, tương ứng các cơ cấu máy bơm, quạy Trang: 2
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện gió, máy nén. Ở hệ thống này , momen cản là loại cơ cấu nâng hạ có α = 0 Mc = Mđm = const ω (rad/s) α =0 M(N/m) M đm Hình 3: Đồ thị đặc tính cơ của tải. 1.3 Chọn phương án truyền động: Chọn phương án truyền động là dựa trên các yêu cầu công nghệ và kết quả tính chọn công suất động cơ, từ đó tìm ra một loạt các hệ truyền động có thể thỏa mãn yêu cầu đặt ra. Bằng việc phân tích, so sánh các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật các hệ truyền động này kết hợp tính khả thi cụ thể mà ta có thể lựa chọn được một vài phương án hoặc một phương án duy nhất để thiết kế. Lựa chọn phương án truyền động tức là phải xác định được loại động cơ truyền động một chiều hay xoay chiều, phương pháp điều chỉnh tốc độ phù hợp với đặc tính tải, sơ đồ nối bộ biến đổi đảm bảo yêu cầu truyền động. Các phương pháp điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều (có chổi than) là: Điều chỉnh điện áp phần ứng Điều chỉnh từ thông kích từ Kết hợp điều chỉnh từ thông kích từ và điện áp phần ứng Phương pháp điều chỉnh điện trở phụ trong mạch phần ứng hầu như không được sử dụng trong các hệ có yêu cầu chất lượng cao do tổn hao công suất. Trang: 3
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Phương pháp điều chỉnh điện áp phần ứng có đáp ứng được đặc trưng bằng hằng số thời gian có giá trị nhỏ. Ngược lại, hằng số thời gian đặc trưng cho đáp ứng của phương pháp điều chỉnh từ thông kích từ có giá trị lớn hơn gấp 10100 lần so với phương pháp điều chỉnh điện áp phần ứng. Hằng số thời gian lớn làm cho phương pháp điều chỉnh từ thông kích từ có đáp ứng chậm. Phương pháp điều chỉnh điện áp phần ứng phù hợp cho việc điều chỉnh tốc độ động cơ dưới tốc độ định mức. Còn phương pháp điều chỉnh từ thông kích từ phù hợp để điều chỉnh trên tốc độ định mức. Các phương pháp điều chỉnh truyền động hiện đại: bộ điều khiển được tự động điều chỉnh trong quá trình hoạt động dựa trên các tham số(dã được nhận dạng) của động cơ và của các thành phần khác trong hệ. Phương pháp điều chỉnh nối tầng thường được sử dụng phổ biến với đặc điểm: + mạch vòng dòng điện/momen đáp ứng nhanh. + mạch vòng tốc độ đáp ứng chậm hơn. + mạch vòng vị trị đáp ứng chậm nhất, hoặc không cần thiết. Ở đây ta chọn phương án truyền động cho động cơ một chiều kích từ độc lập, có đảo chiều và hoạt động ở 2 góc phần tư, điều khiển đảo chiều bằng cách thay đổi điện áp phần ứng. 1.4 Sơ đồ khối cấu trúc của hệ thống truyền động điện: Trang: 4
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện 1.5 Tính chọn công suất động cơ: Nguồn động lực trong một hệ thống truyền động điện là động cơ điện. Các yêu cầu kỹ thuật, độ tin cậy trong quá trình làm việc và tính kinh tế của hệ thống truyền động điện phụ thuộc chính vào sự lựa chọn đúng động cơ điện và phương pháp điều khiển động cơ. Chọn một động cơ điện cho một hệ thống truyền động điện bao gồm nhiều tiêu chuẩn phải đáp ứng: Động cơ phải có đủ công suất kéo. Tốc độ phù hợp và đáp ứng được phạm vi điều chỉnh tốc độ với một phương pháp điều chỉnh thích hợp. Thỏa mãn các yêu cầu mở máy và hãm điện. Phù hợp với nguồn điện năng sử dụng (loại dòng điện, cấp điện áp...). Thích hợp với điều kiện làm việc (điều kiện thông thoáng, nhiệt độ, độ ẩm, khí độc hại, bụi bặm, ngoài trời hay trong nhà...). Việc chọn đúng công suất động cơ có ý nghĩa rất lớn đối với hệ truyền động điện. Trang: 5
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Nếu nâng cao công suất động cơ chọn so với phụ tải thì động cơ sẽ kéo dễ dàng nhưng giá thành đầu tư tăng cao, hiệu suất kém và làm tụt hệ số công suất cosθ của lưới điện do động cơ chạy non tải. Ngược lại nếu chọn công suất động cơ nhỏ hơn công suất tải yêu cầu thì động cơ hoặc không kéo nổi tải hay kéo tải một cách nặng nề, dẫn tới các cuộn dây bị phát nóng quá mức, làm giảm tuổi thọ động cơ hoặc làm động cơ bị cháy hỏng nhanh chóng. Để tính chọn công suất động cơ trong hệ thống có điều chỉnh tốc độ cần phải biết những yêu cầu cơ bản sau: a) Đặc tính phụ tải Pyc(ω), Myc(ω) và đồ thị phụ tải: Pc(t), Mc(t),ω(t); b) Phạm vi điều chỉnh tốc độ: ωmax và ωmin. c) Loại động cơ (một chiều hoặc xoay chiều) dự định chọn. d) Phương pháp điều chỉnh và bộ biến đổi trong hệ thống truyền động cần phải định hướng xác định trước. 1.5.1 Xây dựng đồ thị mong muốn của động cơ: Công thức: ω L/ω M = r1/r2 =4 => ω M = ω L/4 ω M(rad/s) 25 4s 6s 7s t 0 1s 3s Trang: 6
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện 27,5 Hình 4: Đồ thị tốc độ mong muốn của động cơ. 1.5.2 Xây dựng đồ thị mô men mong muốn của tải: Dựa vào đồ thị tốc độ mong muốn của tải và các thông số đã cho,ta tính được mô men mong muốn của tải tại từng thời điểm: Ta có T2 = TL + JL Từ 0 đến 1s: T2 = TL + JL = 25+ 0,06.100 = 31 (N.m). Từ 1 đến 3s: = 0 T2 = 25 (N.m). Từ 3 đến 4s: T2 = TL + JL = 25+0,06.100 = 31 (N.m). Tại 4s: t=0,1s T2 = TL + JL = 25+0,06 = 91 (N.m). Từ 4 đến 6s: = 0 T2 = 25 (N.m). Tại 6 đến 7s: T2 = TL + JL = 25 +0,06.110 = 31,6 (N.m). T2(N.m) 91 31,6 25 t 0 1s 3s 4s 6s 7s Hình 5 : Đồ thị momen mong muốn của tải. 1.5.3 Xây dựng đồ thị mô men mong muốn của động cơ: Mô men quy về trục động cơ: Tem = T2 = T2 = 4*T2 Từ 0 đến 1s: Tem = 124 (N.m) Từ 1 đến 3s: Tem = 100 (N.m) Trang: 7
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Từ 3 đến 4s: Tem = 124 (N.m) Tại 4s: Tem = 364 (N.m) Từ 4 đến 6s: Tem = 100 (N.m) Từ 6 đến 7s: Tem = 126,4(N.m) Tem(N.m) 364 126,4 100 t 0 1s 3s 4s 6s 7s Hình 6 : Đồ thị momen mong muốn của động cơ. 1.5.4 Lập biểu đồ phụ tải sơ bộ: Quy đổi sang công suất động cơ: Ta có: P = Tem.ωM Trong đó: P là công suất động cơ Tem là momen tải ωM là tốc độ quay của roto Từ 0 đến 1s: P= Tem.ωM = 124.25t = 3100t(w) Từ 1 đến 3s: P= Tem.ωM = 100.25 = 2500(w) Từ 3 đến 4s: P= Tem.ωM = 124.(10025t) =124003100t (w) Tại 4s: P= Tem.ωM = 364.(27,5) = 10010(w) Từ 4 đến 6s: P= Tem.ωM = 100.(27,5) = 2750(w) Từ 6 đến 7s: P= Tem.ωM = 126,4.(27,5t192,5) = 3476t24332(w) Trang: 8
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Hình 7 :Đồ thị công suất động cơ. Công suất cực đại Pmax = 10010 W Với P1 = 3100 W , t1 = 1s P2 = 2500 W , t2 = 2s P3 = 3100 W , t3 = 1s P4 = 10010 W , t4 = 0,1s P5 = 2750 W , t5 = 2s P6 = 3476 W , t6 = 1s => Pđt =3116 (W) Hệ số dự trữ k = 1,2 1,4 chọn k = 1,4 Vậy Pđt = 3116*1,4 = 4362,4(W) Chọn động cơ loại LAK21322MEM4976 của hãng TT Electric có các thông số: 1 Điện áp định mức (VDC) 110 2 Công suất định mức (W) 4600 3 Momen định mức (N.m) 63.1 4 Momen xoắn cực đại (N.m) 90 Trang: 9
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện 5 Tốc độ định mức (vòng/phút) 1500 6 Dòng điện định mức (A) 51 7 Dòng điện cực đại (A) 67 8 Điện trở (ohms) 0.162 9 Cảm kháng (mH) 0.0082 10 Khối lượng (kg) 14 Kiểm nghiệm lại các thông số động cơ : n = 1500 vòng/phút => nc = 238 vòng/phút cần sử dụng hộp số giảm tốc ( gearbox ) tỉ lệ n = chọn gearbox có các thông số cơ bản sau : Thông số Giá trị Đơn vị Tỷ số 7:1 Momen đầu trục 10 N.m Momen lớn nhất 35 N.m Tốc độ đầu vào 4000 Vòng/p Kiểm tra momen đông cơ : momen đầu trục : T = TN = 63.1= 441.7 N.m momen lớn nhất động cơ mong muốn Tmax = 364 thỏa mãn vậy động cơ đáp ứng được yêu cầu hệ thống truyền động. 1.6 Xác định các tham số của hệ thống: 1.6.1 Các số liệu ban đầu của động cơ Điện áp định mức: Uđm = 110 (V) Công suất định mức : Pđm = 4600 (W) Tốc độ quay định mức: nđm = 1500 (vòng/phút) Dòng điện định mức: Iđm = 51 (A) Trang: 10
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Mômen quán tính của động cơ: J = 0 Hằng số mômen Km = 0.59 (N.m/A) Hằng số thời gian của máy biến dòng: Ti = 0.001 Hằng số thời gian của máy phát tốc: Tω = 0.01 (s) 1.6.2 Chọn thyristor cho mạch chỉnh lưu: ̣ ́ ược cực đai đăt lên van: Điên ap ng ̣ ̣ Unmax = knv.U2 (1) Vơi U ̀ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ́ ̉ ́ 2 la điên ap pha hiêu dung phia ha ap cua may biên ap. ́ ́ ́ ́ ̣ ̉ ̣ ́ ̉ Ta co: Gia tri trung binh cua điên ap chinh l ́ ̀ ưu: Ud = ku.U..cosα = Udo.cosα (2) Tư công th ̀ ưc ta co thê suy ra: Điên ap trung binh l ́ ́ ̉ ̣ ́ ̀ ớn nhât cua mach chinh l ́ ̉ ̣ ̉ ưu khi cosα =1 => α = 00 Tư (1), (2) suy ra điên áp ng ̀ ̣ ược cực đai ma thyristor phai chiu: ̣ ̀ ̉ ̣ Trong đo: ; ; ́ Theo đê yêu câu ta co: U ̀ ̀ ́ d =Uđm= V Unmax= = 115 (V). ̉ ́ ̉ ̣ Đê co thê chon van hợp ly, điên ap ng ́ ̣ ́ ược cua van cân chon phai l ̉ ̀ ̣ ̉ ơn h ́ ơn điên ap lam ̣ ́ ̀ ̣ ược tinh t viêc đ ́ ư công th ̀ ức trên qua hê sô d ̣ ́ ự trữ điên ap k ̣ ́ u =1,8. ̣ ̣ ́ ược cua van cân chon: Vây điên ap ng ̉ ̀ ̣ Unv = = 207(V). ̣ ̀ ̣ ̉ Dong điên lam viêc cua van đ ̀ ược tinh theo dong hiêu dung cua s ́ ̀ ̣ ̣ ̉ ơ đô trên (I ̀ v= Ihd). ̣ ̣ ̣ Dong điên hiêu dung đ ̀ ược tinh: ́ Ihd = khd.Id Trong đo: ́ ̣ ̣ ̣ ̉ Ihd la dong điên hiêu dung cua van. ̀ ̀ ̣ ̉ ̣ ̉ Id la dong điên trung binh cua mach chinh l ̀ ̀ ̀ ưu. ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ́ ̀ ược xac đinh theo khd la hê sô xac đinh dong điên hiêu dung. Hê sô nay đ ̀ ́ ̣ ̉ ̉ ́ ̉ bang 8.2 (trang 249 sach ĐTCS cua tac gia Lê Văn Doanh), ta co k ́ ́ hd = . ⇒ I1v= Ihd =khd.Id= 51 *=29,5 (A). Trang: 11
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện ̉ Đê van ban d ́ ẫn co thê lam viêc an toan, không bi đanh thung vê nhiêt, phai chon ́ ̉ ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ̉ ̀ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ̣ cac thiêt bi hê thông van h ́ ́ ợp ly. V ́ ơi công suât tai trên ta chon điêu kiên lam viêc cua ́ ́ ̉ ̣ ̀ ̣ ̀ ̣ ̉ ̉ ̣ ̀ ́ ̉ ̣ ́ ̉ ̣ ́ ̣ van la co canh tan nhiêt va co đu diên tich tan nhiêt, không co quat đôi l ̀ ́ ́ ́ ưu không khi. ́ Vơi điêu kiên trên thi van đ ́ ̀ ̣ ̀ ược phep lam viêc t ́ ̀ ̣ ới 40%Iđm (đôi v́ ới điêu kiên lam mat ̀ ̣ ̀ ́ ̀ ươc thi dong điên lam viêc trên van co thê lên đên 90%I băng n ́ ̀ ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ̉ ́ đm. Vơi điêu kiên lam viêc trên: I ́ ̀ ̣ ̀ ̣ 1v = Iđmv. ̣ 1v = 25%Iđmv hay hê sô d Chon I ̣ ́ ự trữ dong điên k ̀ ̣ i= 4. ⇒ Iđmv = ki.I1v= 4*29,5 = 118(A). Tư hai thông sô U ̀ ́ nv va I ̣ ̣ ̀ đmv ta chon 12 thyristor loai T210 N co cac thông sô sau: ́ ́ ́ Thông số Giá Trị Điện áp ngược cực đại của van Unmax = 300 V. Dòng điện định mức của van Imax = 210 A. Đỉnh xung dòng điện Ipikmax = 1000 A. Dòng điện của xung điều khiển Igmax = 150 mA. Điện áp xung điều khiển Ugmax = 2,5 V. Dòng điện rò Irmax = 15 mA. Sụt áp trên thyristor ở trạng thái dẫn ΔUmax = 2 V. Tốc độ biến thiên điện áp du/dt = 500 V/s. Thời gian chuyển mạch tq = 15 s. Nhiệt độ làm việc cực đại cho phép Tmax= 125oC. CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH HÓA HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 2.1 Mô hình toán học của động cơ: Động cơ điện một chiều kích từ độc lập được sử dụng rộng rãi trong thực tế.Khi đặt lên dây quấn kích từ một điện áp nào đó thì trong dây quấn kích từ sẽ có dòng điện và mạch từ của máy sẽ có từ thông Ф. Tiếp đó đặt một giá trị điện áp V lên mạch phần ứng thì trong dây quấn phần ứng sẽ có dòng điện ia chạy qua, tương tác giữa dòng điện phần ứng và từ thông kích từ tạo thành mômen điện từ. Vậy ta có các phương trình cơ bản của động cơ một chiều. Trang: 12
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Để xây dựng mô hình toán học của động cơ một chiều kích từ độc lập ta xét động cơ làm việc ở chế độ quá độ. Các phương trình mô tả động cơ điện một chiều: Phương trình cân bằng điện áp phần ứng: Suất điện động cảm ứng: Momen điện từ: Phương trình mô tả quan hệ điệncơ: Trong đó: V : Điện áp mạch phần ứng. Ra : Điện trở mạch phần ứng. ia : Dòng điện phần ứng. La : Điện cảm mạch phần ứng. e : Sức điện động cảm ứng. Te : Mô men động cơ sinh ra. Chuyển qua miền Laplace: Từ hai phương trình ta xây dựng mô hình toán học của động cơ một chiều như sau : Hình 8 : Mô hình toán học động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Hàm truyền đạt của tốc độ/điện áp và tốc độ/momen tải: Trang: 13
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Động cơ điện một chiểu kích từ độc lập là một hệ thống tuyến tính, vì vậy theo tính xếp chồng đáp ứng của cả 2 đầu vào điện áp và momen tải chúng ta có: 2.2 Xây dựng mô hình toán học của các khâu trong hệ thống : 2.2.1 Mô hình toán học của Bộ biến đổi : Để có thể đảo chiều cho động cơ, sử dụng hai mạch chỉnh lưu cầu có điều khiển đấu song song ngược, điều khiển theo phương pháp điều khiển chung. Sơ đồ Bộ biến đổi như sau: Hình 9 : Chỉnh lưu đảo chiều dùng 2 bộ biến đổi đấu song song ngược. Điện áp ra của bộ chỉnh lưu : Vdc =.U.cosα Trang: 14
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện trong đó: U điện áp hiệu dụng của nguồn α góc kích mở thyristor Chọn nguyên tắc điều khiển thẳng đứng arccos ta có: Suy ra Vdc = .U. Vdc =. .Vc Vdc = Kr.Vc với Kr = . Uđb = Vcm.cosα => tại điểm giao nhau điện áp điều khiển Vc = Uđb = Vcm.cosα Bộ chỉnh lưu hoạt động theo chu kì lấy mẫu của mạch điều khiển. Khoảng thời gian lấy mẫu gây ra sự trễ của bộ biến đổi. Khi thay đổi điện áp điều khiển, hoặc khi các thyristor thay đổi trạng thái đóng mở, thì điện áp ra chưa thay đổi ngay lập tức. Góc trễ có thể được hiệu chỉnh và sẵn sàng để thực thi trong khoảng 60o giữa 2 khoảng góc mở của 2 thyristor. Vì vậy thời gian trễ có thể được lấy bằng một nửa khoảng trễ này: Tr = x thời gian một chu kì = . f = 50 (Hz) => Tr = 1.667 (ms) Bộ chỉnh lưu do đó được mô hình hóa bằng hàm trễ: Gr(s) = Kr. (1.5) Trong trường hợp gần đúng ta có thể viết: Gr(s) = (1.6) Vậy ta có mô hình toán của bộ chỉnh lưu hình cầu ba pha như sau: Trang: 15
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Kr Udk(s) Tr.s + 1 Udc(s) Hình 10: Mô hình toán chỉnh lưu hình cầu ba pha. 2.2.1 Mô hình toán học của Cảm biến : a) Phản hồi dòng điện: Mô hình toán học của phản hồi dòng điện có thể biểu diễn bằng một hệ số khuếch đại Hc. Trong đa số trường hợp không yêu cầu có bộ lọc. Trong trường hợp cần dùng bộ lọc, một bộ lọc thông thấp được sử dụng. Hằng số thời gian dưới 10ms thường được sử dụng. b) Phản hồi tốc độ: Trong các hệ thống trước đây thường dùng máy phát tốc để đo tốc độ. Một bộ lọc thông thấp có hằng số thời gian dưới 10ms thường được sử dụng. Hàm truyền đạt của khâu phản hồi tốc độ: Gω = Trong đó Kω hệ số khuếch đại của cảm biến Tω hằng số thời gian của bộ lọc 2.3 Xây dựng mô hình toán học của cả hệ thống: Trang: 16
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Tranformer 3 Fast acting contactor 3 Three phase Field ac supply winding i 1/ Kt * Wr TC* i a* + + _ + _ VC cos-1 Vdc- Armature ia Wmr Current Speed Limiter controller Controller HC Tach Filter Load Thay thế mô hình hàm truyền đạt của động cơ điện một chiều kích từ độc lập đã xây dựng ta có: Three- phase ac supply Tl * ia VC va 1 ia TC _ 1 Wm + _ cos-1 + _ Kb + Ra +s.La Bl +sJ e i am Phase- Current controlled controller converter Kb HC Giả thiết trường hợp mômen tải tỷ lệ với tốc độ của động cơ và cho bởi công thức: Biến đổi sơ đồ khối mô hình hàm truyền đạt của động cơ: Bl Tl (s) Ia (s) wm(s) V(s) 1 T(s) _ 1 a + _ Kb e + Ra+s.La B1+ s.J E(s) Kb Trang: 17
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Ia (s) wm(s) V(s) 1 T(s) 1 a + _ Kb e Ra+s.La B1+Bl + s.J E(s) Kb Ia(s) wm(s) V(s) a + 1 1 _ Ra+s.La B1+Bl + s.J E(s) Kb B1+Bl + s.J V(s) a 1+s.Tm Ia(s) Kb/ Bt Wm K1 (1+s.T1 ).(1+ T2 .s) 1 +s.Tm Trong đó, các hàm truyền đạt và hệ số như sau: Hàm truyền của bộ biến đổi (đã xây dựng ở chương 2): Bộ điều khiển dòng điện và Bộ điều khiển tốc độ theo phương pháp hàm chuẩn đã xác định là khâu PI: Trang: 18
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện Sơ đồ khối hàm truyền đạt của hệ thống: * i a* VC 1+s.Tm Kb/ Bt Wm Wr Gc (s) K1 + Gs(s) + Gc (s) 1 +s.Tm _ _ (1+s.T1 ).(1+ T2 .s) Speed ia Current Coverter Wmr controller Limiter Controller HC Gw(s) Trang: 19
- Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện CHƯƠNG 3 TỔNG HỢP HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 3.1 Sơ đồ các mạch vòng của hệ thống điều khiển truyền động điện: 3.2 Tổng hợp mạch vòng dòng điện: Sau một vài phép biến đổi sơ đồ khối, ta có hàm khuếch đại (loop gain function) của mạch vòng dòng điện như sau: Ta thấy hàm khuếch đại của hệ có bậc 4, vì vậy cần đơn giản hóa hàm truyền để việc tổng hợp hệ thống được dễ dàng hơn. Trong vùng lân cận của tần số cắt ta có thể xấp xỉ như sau: Nhờ vậy hàm khuếch đại của hệ số có thể đước đơn giản hóa thành: Trong đó hệ số K được xác định như sau: Có thể thấy được các hằng số thời gian ở mẫu số của hàm truyền đạt cảu hệ có giá trị khác nhau: Trang: 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đồ án chi tiết máy - Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải (Nguyễn Hùng Cường)
62 p | 6093 | 1774
-
Đồ án nền móng
68 p | 3015 | 1173
-
Đề tài: THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG
49 p | 1595 | 594
-
Đồ án môn học Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong
56 p | 813 | 233
-
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CƠ SỞ HÓA HỌC POLYMER "SẢN XUẤT VÀ CHẾ BIẾN PVC - PHÂN ĐOẠN TÁI CHẾ VC"
20 p | 400 | 148
-
ĐỒ ÁN MÔN HỌC TỔNG HỢP HỆ ĐIỆN CƠ
60 p | 425 | 133
-
Đồ án môn học: Tính toán và thiết kế hộp số Ô tô
39 p | 458 | 88
-
Đồ án môn học Chưng luyện liên tục: Thiết kế hệ thống chưng cất hỗn hợp Benzen và Axeton
41 p | 416 | 79
-
Đồ án: Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp
45 p | 293 | 60
-
Đồ án môn học Điều hòa không khí: Thiết kế Hệ thống điều hoà không khí cho hội trường Trường THPT Phan Chu Trinh
31 p | 281 | 58
-
Báo cáo đồ án môn học: Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm công suất 1000 m3/ngày
38 p | 174 | 45
-
Tổng hợp Nano Silica mang ức chế ăn mòn hữu cơ và ứng dụng trong lớp phủ Epoxy bảo vệ chống ăn mòn cho thép Cacbon
67 p | 198 | 42
-
Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất đồ hộp thịt
52 p | 231 | 38
-
Đồ án môn học Phân tích thực phẩm: Sản phẩm nước Đu đủ pha đường
102 p | 136 | 24
-
Đồ án môn Chi tiết máy: Thiết kế hệ thống dẫn động thùng trộn
55 p | 42 | 13
-
Báo cáo đồ án môn học: Nghiên cứu chế tạo bộ dao phay mặt phẳng 3 lưỡi hợp kim
33 p | 18 | 3
-
Luận án Tiến sĩ Khoa học vật chất: Nghiên cứu tổng hợp và biến tính hệ chất hydroxide lớp kép và ứng dụng chống ăn mòn thép trên cơ sở epoxy
144 p | 2 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn