Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN
Đề tài : Chuyên đề truyền động điện
Hệ truyền động điện một chiều Mentor II
Giáo viên hướng dẫn : Phạm Văn Cường
Nhóm sinh viên thực hiện:
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
1
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Mục lục
Trang
Lời mở đầu 3
Phần I Tổng quan về hệ thống truyền điện một chiều Mentor II
1. Khái quát chung 5
2. Thông số kỹ thuật 8
3. Tính năng làm việc 10
Phần II Phân tích hệ thống truyền điện một chiều Mentor II
2.1 Sơ đồ khối và cổng I/O 12
2.2 Các modul mở rộng 13
2.3 Các tham số cài đặt 16
2.4 Nguyên lý làm việc của hệ thống truyền điện một chiều Mentor II 18
2.5 Ứng dụng của hệ thống truyền điện một chiều Mentor II 24
Kết luận 29
Lời Mở Đầu
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của nền khoa học kỹ thuật
đã tạo ra những thành tựu to lớn. Trong đó ngành tự động hóa cũng góp
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
2
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
phần không nhỏ vào thành công đó. Trong sự nghiệp công nghiệp hóa,

Nhóm sinh viên chúng em đã có thời gian tìm hiểu về bộ điều khiển thông
minh này.Tuy nhiên, do thời gian và trình độ có hạn nên trong chuyên đề
này của chúng em không tránh khỏi những sai sót. Chúng em mong được
tiếp thu những ý kiến đóng góp bổ sung của thầy nhằm giúp chúng em
được hoàn thiện chính mình và hiểu sâu hơn về kiến thức chúng em đã
được học. Trong thời gian chúng em làm chuyên đề thầy đã tận tình hướng
dẫn, bảo ban chúng em để chúng em làm tốt chuyên đề này. Chúng em xin
chân thành cảm ơn thầy.
Nhóm sinh viên thực hiện
Phần I : Tổng quan về hệ truyền động điện 1 chiều
Mentor II
1.1 Khái quát chung
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
4
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
MentorII là một phiên bản mới nhất của Control Techniques.
MentorII được ứng dụng trong những kỹ thuật tiên tiến có tính linh hoạt
cao. Đây là một sản phẩm rất cần cho một hệ thống đòi hỏi chính xác và
yêu cầu sự tái sinh. Ví dụ như trong hệ thống máy cuộn, máy vẽ, máy dán
giấy, cầu trục.
Mentor II có bộ vi xử lý công nghiệp điều khiển động cơ điện một
chiều. Phạm vi đầu ra của dòng điện là 25A đến 1850A.
Thiết bị này có điều khiển động cơ một chiều ở chế độ một góc phần
tư hoặc bốn góc phần tư. Điều khiển một góc phần tư là điều khiển động
cơ chỉ quay theo chiều thuận. Điều khiển bốn góc phần tư là điều khiển
động cơ có đảo chiều quay. Cả hai kiểu điều khiển trên đều điều khiển tốc
độ động cơ, có thể thêm điều khiển mômen động cơ. Những thông số của
Mentor II được lựa chọn và thay đổi tại bảng điều khiển, Mentor II hay
một giao diện qua truyền thông nối tiếp. Sau đây là một số đặc tính của
Mentor II.

Hình1.2
1.2. Các thông số kỹ thuật.
Công suất định mức Dòng điện
định mức
Dây dẫn cầu chì
định mức yêu cầu
Ở 400v Ở 500v Vào Ra Vào AC Ra DC
kW Hp kW Hp
175
210
250
300(4)
75 100 94 126
Kích cỡ dây cáp Thông gió Khối lượng
Tổn thất
công suất
Vào AC
(mm2)
Ra DC
(AWG) m3/min ft3/min Kg Lb kW HP
95 300MCM 2 70 21 46 0.38 0.5
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
8
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Hình 1.3: Bảng thông số kỹ thuật của Mentor II
 Điện áp đầu vào max cho bộ điều khiển
• 480V +10% tiêu chuẩn
• 525V +10% tùy chọn
• 660V +10% yêu cầu đặc biệt.
 Các thông số khác

 Nguồn cung cấp:
- Sự cố mất một hay nhiều pha đầu vào được tự động phát hiện.
- Thiết bị sẽ chạy mà không để ý tới.
 Đầu ra:
- 6 xung đầu vào SCRR tạo ra 12 xung đầu ra.
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
11
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
 Phản hồi tốc độ:
- Điện áp phần ứng động cơ hoặc máy phát tốc hoặc phản hồi số.
Có PID trong mạch vòng tốc độ.
 Phản hồi dòng điện:
- Là 0.1%.
- Mạch vòng dòng điện tuyến tính, tần số 80Hz.
- Đáp lại mọi giá trị của dòng điện.
 Điều khiển.
- Tất cả các tín hiệu tương tự và hầu hết các tín hiệu số nhập vào đều
có thể do người sử dụng tạo ra cho các ứng dụng đặc biệt:
- Điều khiển cả tín hiệu số và tương tự.
- Điều khiển PID mạch vòng tốc độ.
- Bộ tín hiệu số cho điều khiển vị trí.
- Bộ phát tốc cho đo lường.
- Chương trình điều khiển giảm từ thông.
- Phát hiện tự động tín hiệu nối tiếp và sự cố mất pha.
- Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp mạch phần ứng.
- Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện áp kích thích.
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
12
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Phần II : Phân tích hệ truyền động điện 1 chiều

1
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
LADDER hay các khối chương trình chức năng (FUNCTION
BLOG).
- Tích hợp sẵn bộ điều khiển vị trí.
• Card giao tiếp mạng CTNet(MD29AN):
- Phương thức truyền thông mạng tốc độ cao.
- Phù hợp với mạng điều khiển phân tán – không yêu cầu dùng bộ
điều khiển trung tâm PLC.
- Lập trình sử dụng SYPTPro.
• Cad giao tiếp chuẩn Profibus-DP (MD24):
- Mạng truyền thông tốc độ cao.
- Phù hợp với mạng điều khiển trung tâm.
- File cấu hình chung cho PLC của Siemens.
• Cad giao tiếp chuẩn DeviceNet (MD25):
- Giao thức mạng tốc độ cao sử dụng lớp phần cứng CAN.
- Phù hợp với mạng điều khiển trung tâm.
- Dữ liệu có sẵn EDS.
• Cad giao tiếp chuẩn Interbus-S (MDIBS):
- Bộ giao diện dễ dàng thích hợp cho mạng truyền thông Interbus - S.
- Phù hợp với mạng điều khiển trung tâm.
- Tốc độ truyền dữ liệu lên tới 500 kbit/s.
- Phát hiện được lỗi trong mạng.
- Nối với MD29 sử dụng RS485 và hỗ trợ khả năng điều khiển đầu
vào/ra từ xa.
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
15
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
• Điều khiển kỹ thuật số vòng tốc độ và vòng vị trí:
Tính năng này cho phép chạy đồng bộ tốc độ hay vị trí trong hệ thống

Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
• Nhấn phím MODE một lần nữa để thoát khỏi chế độ điều chỉnh.
• Lưu giá trị của tham số sau khi thay đổi, nếu không các giá trị mới sẽ
bị mất khi thiết bị điều khiển bị ngắt nguồn. Để lưu trữ, đặt
Parameter 00 = 1 và nhấn Reset.
• Nếu cài đặt bằng bộ điều chỉnh từ xa thì tiến hành tương tự.
 Các Menu
• Menu 1: Cài đặt tốc độ
• Menu 2: Cài đặt độ trễ
• Menu 3: Cài đặt phản hồi và mạch vòng tốc độ
• Menu 4: Lựa chọn và giới hạn dòng điện
• Menu 5: Current Loop
• Menu 6: Điều khiển từ thông
• Menu 7: Cài đặt đầu vào ra Analog
• Menu 8: Đầu vào Digital
• Menu 9: Trạng thái Output
• Menu 10: TT logic và chuẩn đoán thông tin
• Menu 11: Cài đặt tổng hợp
• Menu 12: Lập trình mức
• Menu 13: Khoá số
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
18
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
2.4. Nguyên lý làm việc của hệ TĐĐ một chiều Mentor II
Mentor II có nhiều chức năng nên cấu tạo tương đối phức tạp. Trong
bài tập này đi sau tìm hiểu MentorII M25 và M25(R)
Các hàm điều khiển động cơ một chiều là điều khiển tốc độ, mômen,
phương hướng quay. Tốc độ tỷ lệ thuận với thành phần ứng và tỷ lệ
nghịch với từ thông Mômen, tỷ lệ thuận với dòng điện phần ứng và từ
thông. Hướng quay liên quan tới cực tính của điện áp phần ứng và

ứng, như kích từ của một động cơ chẳng hạn dòng điện trở thành liên tục.
Đồ thị dòng điện chậm pha hơn điện áp do cảm ứng của tải và một phần vì
sự trễ của góc mở.
Hình 2.4: Nguồn cung cấp cho mạch kích từ.
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
20
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Đảo chiều quay động cơ theo hai cách, tùy thuộc vào kiểu cầu của
thiết bị. Cách điều khiển đơn giản nhất là dung một cầu ba pha để điều
khiển động cơ. Lúc này động cơ không đảo được chiều quay. Vì vậy,
muốn đảo chiều ta phải có khóa chuyển đổi như trong hình vẽ 2.5 dưới
đây
Hình 2.5: Sơ đồ mắc một cầu ba pha dung công tắc chuyển đổi để đảo
chiều
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
21
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Tuy nhiên thực tế yêu cầu điều khiển đầy đủ hai chiều của động cơ.
Với khả năng đảo mômen nhanh chóng và liên tục. Ta mắc hai cầu song
song ngược như hình 2.6 dưới đây. Sơ đồ này có thể điều khiển đầy đủ
đảo chiều và hãm mà không cần khóa chuyển đổi.
Hình 2.6: Sơ đồ mắc hai cầu 3 pha song song ngược
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
22
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
Khi hãm bằng phương pháp hãm động năng như hình 2.7. Lúc này
sự giảm tốc độ không kiểm soát được và cũng không tuyến tính.
Hình 2.7: Hãm động năng
Dù sử dụng một góc phần tư hay bốn góc phần tư, động cơ điện vẫn
luôn phụ thuộc vào điện áp. Mà điện áp ta có thể kiểm soát được chính xác

2
Trường ĐHCN HÀ NỘI Điện 3_k10
 Một số hình ảnh minh họa ứng dụng của Mentor II
Chuyên đề TĐĐ một chiều MentorII
25