hệ thống điều khiển động cơ không đồng bộ, chương 9

Chia sẻ: Duong Thi Tuyet Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

192
lượt xem 73
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

do quán tính cơ của hệ thống nên khi tổng hợp mạch, để tránh sự quá tải dòng ta phải cho thời gian ổn định của hệ thống lớn. Tốc độ ổn định sau thời gian 3s và không phụ thuộc vào tải. dòng khi không tải = 0, khi có tải 10Nm là 15A. Nhận thấy thời gian ổn định của hệ thống không đổi, không phụ thuộc tải. Tốc độ động cơ không bị sụt chứng tỏ mômen động cơ sinh ra đủ lớn để kéo được tải....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: hệ thống điều khiển động cơ không đồng bộ, chương 9

chương 9: TÝnh to¸n c¸c th«ng sè ®éng c¬. Ch-¬ng nµy sÏ m« pháng ®Ó kiÓm nghiÖm sù ®óng ®¾n trong c¸c tÝnh to¸n ë ch-¬ng tr-íc víi mét ®éng c¬ cã b¶ng th«ng sè nh- sau: Th«ng sè Gi¸ trÞ C«ng suÊt ®Þnh møc 2,2kW P®m Sè ®«i cùc 4 2.pc Dßng tõ ho¸ 5A isd Tõ th«ng ®Þnh møc 0,25Wb ®m §iÖn trë stato 1,26  Rs §iÖn trë roto 0,2 Rr §iÖn c¶m tõ ho¸ 50mH Lm M«men qu¸n tÝnh 0,017 kgm2 J §iÖn c¶m rß phÝa stato 4,7mH L s
§iÖn c¶m rß phÝa roto 4,7mH Lr TÝnh to¸n c¸c ®¹i l-îng cÇn thiÕt cho viÖc m« pháng. §iÖn c¶m stato vµ r«to: Ls=Lr= Ls + Lm =54,7mH = 0,0547(H) H»ng sè thêi gian r«to: Tr=Lr/Rr=0,2735 H»ng sè thêi gian stato: Ts=Ls/Rs=0,0434 2 Lm HÖ sè t¶n tõ:   1  0,1645 L s .L r C¸c hÖ sè kh¸c sö dông trong viÖc lËp m« h×nh ®éng c¬: 1   101,6074  Lm 1 1 1 1  111,1585    140,1007  18,5754  158,6761 Ls T Ts Tr  T  0,0063 Tr 1  5,47  3,6563 Lm Tr 3p c L m pc  2,7422  117,6471 2L r J Bé nghÞch l-u: tuú thuéc vµo tû lÖ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn, ®iÖn ¸p ra vµ ®é trÔ khi thùc hiÖn chuyÓn ®æi lÖnh ®iÒu khiÓn mµ ta cã c¸c th«ng sè Knl, Tnl. Gi¶ sö qu¸n tÝnh bé nghÞch l-u lµ 1ms tøc 0,001 gi©y , khi ®iÖn ¸p vµo lµ 10V th× ®iÖn ¸p ra lµ 220V tøc lµ Tnl =0,001 vµ Knl = 220/10=22 L m i sd0 A 3,6563  rd 0Tr 1  B= rd0 + isd0 =30,4018 Lm
3 rd 0 Lm pc2 C =80,6563 2 Lr J 1 D  A =162,3324 T 1 1  2Tnl . p 1  4Tc p Bé ®iÒu chØnh tèc ®é: R  . . C 8Tc 2 p 1  Tc p 1  2(Tnl  2Tc ) p §¬n gi¶n ho¸ R  2 C. 8Tc p 1 0,002p 1 0.4 p 1 0,402p NÕu lÊy Tc = 0.1s th× R  0,0124 . .  0,0124 0.08p 1 0.1p 0.08p 1  0,402 p 1  0,402 p Rót gän R  0,0124  0.08 p 6.4516 p pD 162,3324  p 1  0.0062 p Bé ®iÒu chØnh dßng isq: Ri sq     K nl  4.891 p 0.03013 p 2  L Tnl  p   s  T p  1 1  0,0063 p Bé ®iÒu chØnh dßng isd: Ri sd    T  0,0308 p  2 K nl  Tnl  p    L s  5-2. C¸c b-íc tiÕn hµnh m« pháng V× qu¸ tr×nh t×m hµm truyÒn cña c¸c bé ®iÒu chØnh Risd, Risq, R ®Òu dùa trªn c¸c gi¶ thuyÕt, ®¬n gi¶n ho¸ vµ lµm trßn nªn kÕt qu¶ tÝnh to¸n sÏ chØ lµ gi¸ trÞ gÇn ®óng.Do vËy ta sÏ lÇn l-ît kiÓm nghiÖm vµ hiÖu chØnh c¸c bé ®iÒu chØnh dßng ®iÖn vµ tèc ®é, sau ®ã míi m« pháng hÖ thèng biÕn tÇn - ®éng c¬ kh«ng ®ång bé víi c¸c bé quan s¸t, tÝnh to¸n kh¸c. 5-2-1. Thö nghiÖm víi bé ®iÒu chØnh dßng isd:
H×nh 5-1: KiÓm nghiÖm bé ®iÒu chØnh Risd KÕt qu¶: 12 10 8 6 dong Isd 4 2 0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 H×nh 5-2: §å thÞ dßng isd NhËn xÐt: ®é qu¸ ®iÒu chØnh vµ thêi gian qu¸ ®é cña dßng isd rÊt nhá, phï hîp víi mong muèn, Tq®=0,02s vµ cã thÓ bá qua khi xÐt trong toµn bé hÖ thèng. 5-2-2. Thö nghiÖm víi bé ®iÒu chØnh dßng isq:
H×nh 5-3: KiÓm nghiÖm bé ®iÒu chØnh Risq KÕt qu¶: 6 5 4 3 dong Isq 2 1 0 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 H×nh 5-4: §å thÞ dßng isq NhËn xÐt: ®é qu¸ ®iÒu chØnh vµ thêi gian qu¸ ®é cña dßng isq rÊt nhá, phï hîp víi mong muèn khi tæng hîp m¹ch vßng. Tq®=0,02s.
5-2-3. Thö nghiÖm víi bé ®iÒu chØnh tèc ®é: H×nh5-5: M« h×nh kiÓm tra bé ®iÒu chØnh tèc ®é. KÕt qu¶: Khi kh«ng t¶i: 140 7 6 120 toc do 5 100 4 80 3 60 2 40 1 dong Isq 0 20 -1 0 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 H×nh5-6: Dßng isq vµ tèc ®é  khi kh«ng t¶i. Khi t¶i Mc=10(Nm):
20 15 dong Isq 10 5 0 0 2 4 6 8 10 150 100 toc do 50 0 -50 -100 0 2 4 6 8 10 H×nh5-7: Dßng isq vµ tèc ®é  khi cã t¶i. NhËn xÐt: do qu¸n tÝnh c¬ cña hÖ thèng nªn khi tæng hîp m¹ch, ®Ó tr¸nh sù qu¸ t¶i dßng ta ph¶i cho thêi gian æn ®Þnh cña hÖ thèng lín. Tèc ®é æn ®Þnh sau thêi gian 3s vµ kh«ng phô thuéc vµo t¶i. dßng khi kh«ng t¶i = 0, khi cã t¶i 10Nm lµ 15A. NhËn thÊy thêi gian æn ®Þnh cña hÖ thèng kh«ng ®æi, kh«ng phô thuéc t¶i. Tèc ®é ®éng c¬ kh«ng bÞ sôt chøng tá m«men ®éng c¬ sinh ra ®ñ lín ®Ó kÐo ®-îc t¶i.
5-2-4. M« pháng m« h×nh hÖ thèng trªn to¹ ®é dq: §Æt dßng kÝch tõ Isd=5A, tèc ®é W=1000, ®-îc ®Æt vµo sau ®ã 0,2s H×nh 5-8: KiÓm nghiÖm c¸c bé ®iÒu chØnh trªn m« h×nh ®éng c¬. Trong ®ã m« h×nh ®éng c¬ nh- ®· lËp ë phÇn 2-3-2: H×nh 5-9: M« h×nh ®éng c¬ trªn to¹ ®é dq. KÕt qu¶ :
Khi kh«ng t¶i: 7 8 6 6 dong Is d 5 4 4 3 2 2 dong Is q 0 1 0 -2 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 140 120 toc do 100 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 H×nh 5-10: ®å thÞ c¸c dßng ®iÖn vµ tèc ®é cña ®éng c¬ víi bé ®iÒu chØnh ®· chän khi kh«ng t¶i. Khi cã t¶i Mc=10Nm:
7 30 6 25 dong Isd 5 20 4 dong Is q 15 3 10 2 1 5 0 0 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 200 150 toc do 100 50 0 -50 -100 -150 -200 0 2 4 6 8 10 H×nh 5-11: ®å thÞ khi cã t¶i. NhËn xÐt: KÕt qu¶ thu ®-îc lµ hÖ thèng æn ®Þnh sau 3s, kÓ c¶ khi kh«ng t¶i lÉn cã t¶i. Khi t¶i Mc=12Nm dßng Isq (thµnh phÇn t¹o m«men) lµ 18A, cã gi¸ trÞ cao nhÊt lµ 50A chØ trong thêi gian 1s kh«ng ¶nh h-ëng nhiÒu ®Õn tuæi thä ®éng c¬. V¶ l¹i cã thÓ gi¶m bít gi¸ trÞ nµy b»ng c¸ch thay ®æi th«ng sè cña kh©u b·o hoµ. ViÖc tèc ®é ®éng c¬ gi¶m vÒ ©m trong ®å thÞ chØ ®óng víi t¶i thÕ n¨ng, cßn ®èi víi t¶i ph¶n kh¸ng, ®o¹n nµy trªn ®å thÞ sÏ cã gi¸ trÞ lµ 0. KÕt luËn: Nh- vËy, víi kÕt qu¶ m« pháng trªn, ta ®· chøng tá c¸c lËp luËn khi tÝnh to¸n c¸c bé ®iÒu chØnh lµ ®óng.