thiết kế hệ truyền động nâng hạ cơ cấu cầu trục, chương 11

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

322
lượt xem 127
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chức năng của mạch điều khiển là tạo ra những xung có biên độ, độ rộng và thời điểm thích hợp để điều khiển mở các Tiristor của mạch động lực sao cho các Tirisitor của bộ nghịc lưu dòng 3 pha được đóng mở thứ tự từ T1-T6 lệch nhau /3. 1. Sơ đồ khối chức năng. fx ffx tx kđ FFX: Phân phối xung từ FX đến các Tiristor. TX: Trộn giữa xung của FFX với xung của DĐ để tạo xung chùm. DĐ: Bộ tạo xung dao động có tần số không đổi. KĐ: Khuyếch đại xung có biên...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ truyền động nâng hạ cơ cấu cầu trục, chương 11

Chương 11: ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn nghÞch l-u. Chøc n¨ng cña m¹ch ®iÒu khiÓn lµ t¹o ra nh÷ng xung cã biªn ®é, ®é réng vµ thêi ®iÓm thÝch hîp ®Ó ®iÒu khiÓn më c¸c Tiristor cña m¹ch ®éng lùc sao cho c¸c Tirisitor cña bé nghÞc l-u dßng 3 pha ®-îc ®ãng më thø tù tõ T1-T6 lÖch nhau /3. 1. S¬ ®å khèi chøc n¨ng. fx ffx tx k® d® FFX: Ph©n phèi xung tõ FX ®Õn c¸c Tiristor. TX: Trén gi÷a xung cña FFX víi xung cña D§ ®Ó t¹o xung chïm. D§: Bé t¹o xung dao ®éng cã tÇn sè kh«ng ®æi. K§: KhuyÕch ®¹i xung cã biªn ®é thÝch hîp ®Ó më Tiristor. 2. Yªu cÇu ®èi víi m¹ch ®iÒu khiÓn. a. Bé FX: Tù ®éng ph¸t ra xung cã tÇn sè thay ®æi ®-îc. 1 Chu kú dßng ®iÖn ra cña bé biÕn tÇn nguån dßng: T (f: tÇn sè ra f cña BBT 3 pha.) T 1 Chu kú bé FX: Tfx   6 6f b. Bé D§: Ph¸t ra xung cã tÇn sè kh«ng ®æi cung cÊp cho TX.
1 f 1,4RC Thay ®æi R trong m¹ch sÏ ®-îc tÇn sè ra thay ®æi. c. Bé FFX: - NhËn 6 xung tõ FX (trong 1 chu kú) ®Ó ph©n phèi ®i më 6 Tiristor theo thø tù T1, T2, T3, T4, T5, T6 c¸ch nhau lÇn l-ît  / 3 ®Ó b¶o ®¶m gãc dÉn cña mçi Tiristor lµ 120o hay trong mét thêi ®iÓm chØ cã 2 Tiristor cïng dÉn. - §Ó thùc hiÖn ®-îc yªu cÇu trªn, ta thÊy: Bé FFX lµ sö dông thanh ghi dÞch 6 bit. Thêi gian ®Ó 1 bit cña thanh ghi trë vÒ tr¹ng th¸i ban ®Çu ph¶i b»ng chu kú cña dßng ®iÖn ra. Thùc hiÖn m¹ch nµy b»ng 3 D-FF ®-îc m¾c nh- h×nh vÏ. Q1 Q1 Q2 Q2 Q3 Q3 D1 Q1 D2 Q2 D3 Q3 CLK Q1 CLK Q2 CLK Q3 PR PR PR CLK Q1 Q2 Q3 Q1 Q2 Q3 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 2 1 1 0 0 0 1 3 1 1 1 0 0 0 4 0 1 1 1 0 0
5 0 0 1 1 1 0 6 0 0 0 1 1 1 §Ó t¹o ra xung ph¸t lÇn l-ît vµo T1, T2, T3, T4, T5, T6 c¸ch nhau /3 hay gãc dÉn cña m· Tiristor lµ 120o => T¹o ra 3 xung A, B, C lÖch nhau 120o. DÞch c¸c xung nµy ®i 60o ta ®-îc c¸c xung A’, B’, C’ t-¬ng øng. §Ó t¹o ®-îc xung ph¸t T1, T2, T3, T4, T5, T6 ta chØ viÖc ®-a c¸c xung ban ®Çu vµ c¸c xung ®· dÞch ®i 60 cña nã vµo m¹ch AND => Tho¶ m·n d¹ng xung cÇn cã. Tõ nhËn xÐt trªn vµ qua b¶ng tr¹ng th¸i ngâ ra cña thanh ghi dÞch 6 bit ta thÊy: - C¸c tÝn hiÖu A, B, C lÇn l-ît ®-îc lÊy tõ c¸c ®Çu ra Q1, Q3 vµ Q2 . - C¸c tÝn hiÖu A’, B’, C’ lÇn l-ît ®-îc lÊy ra tõ c¸c ®Çu ra Q2, Q1 vµ Q3 - Xung ph¸t T1=Q1 AND Q2; T2=Q2 AND Q3; T3=Q3 AND Q1 ; T4= Q1 AND Q2 ; T5= Q2 AND Q3 ; T6= Q3 AND Q1 - Bé FFX ngoµi nhiÖm vô ph¸t xung tuÇn tù ®Õn c¸c Tiristor nh- trªn cßn cã nhiÖm vô ph©n phèi xung trong c¸c chÕ ®é t-¬ng øng cña ®éng c¬ ®ã lµ: §éng c¬ quay thuËn, ®éng c¬ quay ng-îc, chÕ ®é h·m t¸i sinh. - Gi¶ sö gi¶n ®å ph¸t xung ®· tr×nh bµy ë trªn lµ dïng ®Ó ph¸t cho BB§ cung cÊp dßng cho §éng c¬ lµm viÖc ë chÕ ®é ch¹y thuËn. §Ó ®éng c¬ quay ng-îc ta chØ cÇn ®æi thø tù ph¸t xung vµo c¸c Tiristor b»ng c¸ch ®æi pha B cho pha C. ViÖc nµy ®-îc thùc hiÖn dÔ dµng b»ng MUX 74157 ®-îc tr×nh bµy nh- trªn h×nh vÏ. - §Ó h·m t¸i sinh n¨ng l-îng, ph¶i måi chËm c¸c Tiristor cña bé nghÞch l-u do ®ã lµm gi¶m tÇn sè cña bé nghÞch l-u sao cho ®éng c¬ quay qu¸ tèc ®é ®ång bé vµ trë thµnh m¸y ph¸t. Trong chÕ ®é h·m t¸i sinh ta chØ cÇn ®¶o c¸c xung A’, B’, C’. ViÖc nµy còng ®-îc thùc hiÖn b»ng vi m¹ch dån kªnh MUX 74157 ®-îc tr×nh bµy nh- h×nh vÏ.
d. Bé trén xung. Xung tõ bé FFX ®-îc trén víi xung ®Õn tõ bé dao ®éng b»ng m¹ch AND ®Ó ®i tíi bé K§X. e. Bé K§X: - Bé K§X lµm nhiÖm vô khuÕch ®¹i xung ®iÒu khiÓn cã biªn ®é, ®é réng thÝch hîp cho viÖc ®iÒu khiÓn më Tiristor. - M¹ch K§X ®-îc thùc hiÖn b»ng BAX. D1 Q1 D2 Q2 D3 Q3 Q1 Q2 Q3 CLK CLK CLK PR PR PR CLK PR 13 14 10 11 6 5 3 2 15 1 13 14 10 11 6 5 3 2 15 1 E A E A MUX MUX 12 9 7 4 12 9 7 4 A A C B BC C C' ' B B' ' A A' ' T1 T2 T3 T4 T5 T6 CLK 1 2 3 4 5 6 Q1 t Q3 t
III. C¸c m¹ch b¶o vÖ: 1. M¹ch h¹n chÕ dßng: Trong thùc tÕ, hÖ thèng th-êng mÊt æn ®Þnh do dßng ®iÖn v-ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp. Nguyªn nh©n cña hiÖn t-îng nµy lµ do nhiÔu lo¹n ®éng cña hÖ thèng g©y ra. §©y lµ nhiÔu lo¹n kh«ng kh¾c phôc ®-îc. §Ó h¹n chÕ nhiÔu lo¹i nµy ta dïng kh©u h¹n chÕ l-îng ®Æt ®Çu vµo cña m¹ch vßng dßng ®iÖn kh«ng v-ät qu¸ giíi h¹n. U2 U+ U2 U1 U1 D+ U+ D- U- U- +Un -Un Khi U1>0, nÕu U1>U+ th× D+ më, U2=U+ Khi U1
U 2  U HC max . sin( U w  U * ) w U HC max U*   w sin( U w  U * ) w  Trong ®ã: Umax: ®iÖn ¸p b·o hoµ ®Çu ra kh©u so s¸nh. A1 T1 Uw U1 U2 Uw* T2 A3 +Uhcmax Uhcmax -Uhcmax A2 A4 Uw Uw* Uhcmax Uw t
Trong ®ã: UHCmax: ®iÖn ¸p h¹n chÕ.  : h»ng sè tÝch ph©n. Uw: ®iÖn ¸p ®Çu vµo (kh©u tÝn hiÖu). U * : ®iÖn ¸p dÇu ra (tÝn hiÖu ®Æt sau khi ®· ®i qua kh©u h¹n w chÕ). VËy l-îng t¨ng tèc ®é ®Æt: dU * U w  HC max dt 