
Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện
ĐỒ ÁN MÔN HỌC TRANG BỊ ĐIỆN
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN CHO
TRUYỀN ĐỘNG CƠ CẤU NÂNG
HẠ CẦU TRỤC PHÂN XƯỞNG
GVHD: Trần Duy Trinh
SVTH: Trưowng Văn Dân

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện Đồ án môn học Trang Bị Điện
GVHD: Trần Duy Trinh - 1 - SVTH: Trương Văn Dân
1. Lời nhận xét của giáo viên hướng dẫn
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………..
2. Lời nhận xét của giáo viên phản biện
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện Đồ án môn học Trang Bị Điện
GVHD: Trần Duy Trinh - 2 - SVTH: Trương Văn Dân
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................. 4
Chương 1 .......................................................................................................................... 5
TỔNG QUAN VỀ CẦU TRỤC ........................................................................................ 5
1.1 Khái quát chung .......................................................................................................... 5
1.1.1. Khái niệm ........................................................................................................... 5
1.1.2. Đặc điểm cấu tạo của cầu trục ............................................................................. 5
1.1.3. Phân loại ............................................................................................................. 5
1.1.4. Cấu tạo................................................................................................................ 6
1.2. Đặc điểm công nghệ ................................................................................................... 8
1.3. Yêu cầu truyền động .................................................................................................. 8
1.3.1. Đặc tính phụ tải ................................................................................................... 8
1.3.2. Chế độ làm việc của động cơ truyền động ........................................................... 9
1.3.3. Yêu cầu truyền động ......................................................................................... 10
Chương 2 ........................................................................................................................ 12
TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ CHO TRUYỀN ĐỘNG CƠ CẤU NÂNG ....... 12
2.1.Tính toán phụ tải chính ............................................................................................. 12
2.1.1. Lựa chọn các thông số ...................................................................................... 12
2.1.2. Phụ tải tĩnh khi nâng tải .................................................................................... 13
2.1.3. Phụ tải tĩnh khi hạ tải. ....................................................................................... 14
2.2. Chọn sơ bộ công suất động cơ. ................................................................................. 15
2.2.1. Xây dựng biểu đồ phụ tải tĩnh. .......................................................................... 15
2.2.2. Kiểm nghiệm động cơ ....................................................................................... 17
Chương 3 ........................................................................................................................ 19
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG ......................................... 19
3.1. Giới thiệu chung về động cơ điện một chiều ............................................................ 19
3.1.1. Khái quát về động cơ điện một chiều ................................................................ 19
3.1.2. Đặc tính cơ trong các trạng thái hãm ................................................................. 22
3.1.3. Ảnh hưởng của các tham số tới đặc tính cơ. ..................................................... 25
3.2. Lựa chọn phương án truyền động ............................................................................. 27
3.2.1. Phương án 1: Hệ thống truyền động máy phát-động cơ(F-Đ) ............................ 27
3.2.2. Hệ thống máy phát động cơ F - Đ với các phản hồi có sử dụng máy điện khuyếch
đại từ trường ngang (MKĐ) ........................................................................................ 28
3.2.3 Đánh giá hệ thống F- Đ ..................................................................................... 30
3.3 Phương án 2: Hệ truyền động Thyristor – Động cơ (T-Đ) ......................................... 30
3.3.1 Sơ đồ hệ thống ................................................................................................... 31
3.3.2 Đánh giá về hệ thống ......................................................................................... 31
3.4. Lựa chọn phương án truyền động ............................................................................. 32
Chương 4 ........................................................................................................................ 33
TÍNH CHỌN THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ............. 33
4.1. Tính chọn thiết bị mạch lực ...................................................................................... 33
4.1.1. Lựa chọn sơ đồ nối dây mạch lực ...................................................................... 33
4.1.2. Lựa chọn phương án đảo chiều ......................................................................... 38

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện Đồ án môn học Trang Bị Điện
GVHD: Trần Duy Trinh - 3 - SVTH: Trương Văn Dân
4.1.3. Sơ đồ nguyên lý mạch động lực của hệ truyền động .......................................... 40
4.1.4. Tính chọn các thiết bị mạch động lực ................................................................ 42
4.2. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển .................................................................... 53
4.2.1. Khái quát chung ................................................................................................ 53
4.2.2. Thiết kế mạch cụ thể ......................................................................................... 56
4.2.3. Khâu tạo xung: ................................................................................................. 64
4.2.4. Mạch tạo điện áp chủ đạo ................................................................................. 71
4.2.5. Mạch lấy tín hiệu phản hồi dòng điện có ngắt ................................................... 71
4.2.6. Khâu tổng hợp mạch vòng phản hồi âm tốc độ .................................................. 72
4.2.7. Thiết kế mạch nguồn nuôi một chiều ................................................................ 73
Chương 5 ........................................................................................................................ 74
ĐÁNH GIÁ TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU CHỈNH CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG ............ 74
5.1. Tính toán các thông số cơ bản .................................................................................. 74
5.1.1. Các tham số cơ bản ........................................................................................... 74
5.1.2. Hệ số khuếch đại của động cơ ........................................................................... 74
5.1.3. Hệ số khuếch đại của bộ biến đổi kb .................................................................. 74
5.1.4. Hệ số khuếch đại trung gian .............................................................................. 75
5.1.5. Hệ số khuếch đại yêu cầu (kyc) của toàn hệ thống .............................................. 76
5.2. Khảo sát chế độ tĩnh của hệ thống ............................................................................ 77
5.2.1. Khái niệm chung ............................................................................................... 77
5.2.2. Sơ đồ cấu trúc hệ thống ở chế độ tĩnh................................................................ 77
5.2.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống ở chế độ tĩnh ................................................. 78
5.3. Khảo sát chế độ động của hệ thống .......................................................................... 79
5.3.1. Xây dựng sơ đồ cấu trúc ................................................................................... 79
5.3.2. Xác định hàm truyền của hệ thống phản hồi tốc độ ........................................... 81
5.3.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống theo tiêu chuẩn Routh ................................... 83
KẾT LUẬN .................................................................................................................... 85

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện Đồ án môn học Trang Bị Điện
GVHD: Trần Duy Trinh - 4 - SVTH: Trương Văn Dân
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay sự phát triển nhanh chóng của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật nói
chung và trong lĩnh vực điện - điện tử - tin học nói riêng làm cho bộ mặt của xã hội thay
đổi từng ngày. Trong hoàn cảnh đó, để đáp ứng được những điều kiện thực tiễn của sản
xuất đòi hỏi những người Kĩ Sư Điện tương lai phải được trang bị những kiến thức
chuyên ngành một cách sâu rộng.
Trong quá trình học môn Trang Bị Điện em được nhận đề tài: Thiết kế hệ thống
điện cho truyền động cơ cấu nâng hạ cầu trục phân xưởng
Do kiến thức còn hạn chế, trong phạm vi thời gian có hạn, lượng kiến thức lớn nên
bản đồ án không khỏi có những sai sót. Em mong nhận được sự góp xây dựng của các
thầy, cô giáo cũng như bè bạn để bản đồ án được hoàn thiện hơn. Trong quá trình làm đồ
án em đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình của các thầy, cô giáo cũng
như sự góp ý xây dựng của các bạn bè. Đặc biệt là sự giúp đỡ của Thầy giáo Trần Duy
Trinh và các thầy cô giáo công tác trong khoa điện.
Em xin chân thành cảm ơn !
Vinh, 26 tháng 09 năm 2012
Sinh Viên
Trương Văn Dân

