Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Mục lục 1
Lời nói đầu 3
Đề bài 4
Chơng I.Đặc điểm công nghệ và yêu cầu truyền động
1.1 Giới thiệu cầu trục 5
1.2 Đặc điểm công nghệ 6
1.3 Yêu cầu công nghệ 7
a Truyền động ăn dao 7
b Yêu cầu về khởi động và hãm truyền động 7
c Yêu cầu về hàm và dừng khẩn cấp 7
d Độ chính xác 7
e Những yêu cầu khác 7
Chơng II.Lựa chọn phơng án truyền động
2.1 Hệ truyền động một chiều 7
2.1.1 Hệ truyền động máy phát động cơ điên (F-Đ) 8
2.1.2 Hệ truyền động máy phát động cơ (T-Đ) 8
2.2 Hệ truyền động xoay chiều 9
2.2.1 Điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB bằng cách thay đổi
điện trở mạch rotor 9
2.2.2 Điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB bằng phơng pháp tần số 10
2.2.2.1 Nguyên lý điều chỉnh tần số 10
2.2.2.2 Các loại biến tần 10
Chơng III.Tính chọn công suất động cơ
3.1 Tính chọn công suất động cơ 13
3.2 Tính phụ tải tĩnh 13
3.3 Tính hệ số tiếp điện tơng đối TĐ% 14
3.4 Chọn sơ bộ công suất động cơ theo hệ số tiếp điện tơng đối 14
3.5 Kiểm nghiệm công suất động cơ 14
Chơng IV.Tính toán mạch lực
4.1 Tính toán bộ nghịch lu 17
trình công nghiệp hoá hiện đại hoá, đất nớc ta đang ngày càng đòi hỏi rất nhiều những
ứng dụng manh mẽ các thành tựu của khoa học kỹ thuật vào quá trình sản xuất để đa
lại năng suất lao động cao hơn, cạnh tranh đợc với các nớc trong khu vực và thế giới.
Từ trớc đến nay cầu trục luôn đợc sử dụng phổ biến trong các nhà máy xí nghiệp,
kho, bến bãi, hải cảng Nhng để đa ra giải pháp điều khiển giúp tối u cho các chỉ tiêu
chất lợng của hệ truyền động cầu trục thì ta cần quan tâm mấy điểm sau đây: Động cơ
không đồng bộ ba pha thuộc loại động cơ đợc sử dụng rộng rãi hơn động cơ một
chiều vì có giá thành rẻ, vận hành an toàn sử dụng trực tiếp lới điện công nghiệp. Mặt
khác, do sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật điện tử công suất và kỹ thuật vi điện tử đã
tăng khả năng sử dụng động cơ điện KĐB ba pha ngay cả khi yêu cầu cần điều chỉnh
tự động truyền động trong phạm vi rộng có độ chính sác cao mà trớc đây phải dùng
động cơ điện một chiều. Điều này càng đặc biệt có ý nghĩa khi hệ thống làm liệc trong
mối trờng có hoá chất ăn mòn, bịu bẩn, cháy nổ. Trong môi trờng này sử dụng động cơ
KĐB rotor lồng sóc sẽ an toàn và tin cậy hơn nhiều.so với động cơ một chiều. Mặt
khác phơng pháp điều chỉnh tốc độ ĐCKĐB ba pha rotor lồng sóc bằng cách thay đổi
tần số dòng điện stator có u điểm nổi bật so với phơng pháp khác là:
Tốc độ đợc điều chỉnh trong phạm vi rộng
Độ cứng đặc tính cơ đảm bảo yêu cầu
Do đó ta thiết kế đồ án với hệ truyền động bằng bộ biến tần nguồn dòng có các
nhiệm vụ chính là:
-Giới thiệu về công nghệ của cầu trục.
-Tổng hợp hệ thống( bao gồm tổng hợp mạch vòng tốc độ và mạch vòng dòng
điện)
-Thiết kế mạch điều khiển cho hệ truyền động.
Trong quá trình tính toán thiết kế còn sử dụng phần mềm mô phỏng Simulink, là
phần mềm có tính năng rất mạch trong việc mô phỏng các hệ truyền động điện.
Qua một thời gian tơng đối ngắn với số lợng công việc cũng đáng kể do đó đồ án
này chắc chắn còn có những thiếu sót, với sự nổ lực của bản thân em rất mong nhận đ-
ợc ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo.
Hà Nội, ngày 28 tháng 6 năm 2002
4
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Chơng I
Đặc điểm công nghệ và yêu cầu chuyển
động
1.1 Giới thiệu cầu trục:
Cầu trục điện đợc sử dụng trong nhiều ngành kinh tế khác nhau nh các nhà
máy cơ khí, xí nghiệp luyện kim, công trờng xây dựng, hải cảng, kho bãi Nó
bao gồm nhiều loại, nhiều kiểu khác nhau: Loại mono ray, loại cầu trục chạy trên
dầm treo, loại cầu trục chạy trên nhà xởng, loại cổng trục, loại cầu trục quay, loại
cầu trục không cần ray chạy Theo một số loại palang
Palăng một tốc độ:
Loại tiêu chuẩn 0,5 ữ 15 tấn
Loại thân ngắn 1 ữ 3 tấn
Loại dầm đôi 3 ữ 50 tấn
Palăng hai tốc độ:
Loại tiêu chuẩn 0,5 ữ 15 tấn
5
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Loại thân ngắn 1 ữ 3 tấn
Loại dầm đôI 3 ữ 50 tấn
Cấu tạo đơn gian một cầu trục gồm có: Palăng, móc treo tải, dầm trục
chính, đờng ray, bảng điều khiển, ray chạy dọc
3
2
1
1.2 Đặc điểm công nghệ:
Cầu trục thờng có ba chuyển động chính: Chuyển động nâng hạ( của bộ
phận nâng tải ) chuyển động ngang của xe cần. Các động cơ đều làm việc ở chế
độ ngắn hạn lặp lại. Số lần đóng cắt điện lớn, điều kiện môi trờng nặng nề, đặc
đựng phụ tải động cơ của cơ cấu. VD: đối với cơ cấu nâng hạ cầu trục gia tốc
phải nhỏ hơn 0,2
2
s
m
để không bị giật đứt dây cáp.
1.3 Yêu cầu công nghệ:
a. Đặc tính tải:
Phụ tải của cơ cấu nâng hạ là phụ tải thế năng. Động cơ cho truyền động
nâng hạ làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại. Có đảo chiều.
b. Yêu cầu về khởi động và hãm truyền động:
Đối với truyền động nâng hạ tải gia tốc khởi động nhỏ nhất là t
kđ
5v (s)
với v - tốc độ nâng tải (m/s)
Thời gian hãm cũng đợc tính tơng tự nh trên
c. Yêu cầu về hàm và dừng khẩn cấp:
Sử dụng phanh hãm để hạn chế tốc độ khi chuẩn bị dừng và khi mất điện
phanh hãm phải dừng truyền động ở hiện trạng tránh rơi tự do.
Dừng chính xác tại nơi lấy và trả tải.
d. Độ chính xác:
Dải điều chỉnh tốc độ
1
30
05,0
5,1
D
min
Chơng ii
Lựa chọn phơng án truyền động
Chọn phơng án truyền động là chọn phơng pháp điều chỉnh động cơ của
cầu trục là tối u nhất đảm bảo mọi yêu cầu về công nghệ của cầu trục. Cầu trục
làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, có đảo chiều quay. Động cơ dùng cho cầu
trục có thể là động cơ một chiều hoặc động cơ xoay chiều. ở đây ta đa ra các ph-
ơng pháp điều chỉnh tốc độ động cơ.
2.1 Hệ truyền động điện một chiều:
2.1.1 Hệ chuyển động máy phát - động cơ điện(F-Đ):
Trong hệ thông F-Đ nguồn cấp cho phần ứng động cơ là bộ biến đổi máy
điện (máy điện một chiều kích từ độc lập)
Động cơ Đ truyền động máy sản xuất MSX đợc cấp điện phần ứng từ máy
phát F. Động cơ sơ cấp kéo máy phát F với tốc độ không đổi là động cơ điện
không đồng bộ ĐK. Động cơ ĐK cũng kéo luôn máy phát kích từ K để cấp điện
áp cho động cơ Đ và máy phát F. Biến trở R
kk
dùng để điều chỉnh dòng kích từ
của máy phát tự kích K nghĩa là để điều chỉnh điện áp phát ra cấp cho các cuộn
kích từ nmáy phát KT
F
và cuộn kích từ động cơ KT
Đ
. Biến trở R
KF
dùng để điều
chỉnh dòng kích từ máy phát F do đó điều chỉnh điện áp phát ra của máy phát F
đặt vào phần ứng động cơ Đ. Biến trở R
KĐ
dùng để điều chỉnh dòng kích từ động
cơ, do đó thay đổi tốc độ động cơ nhờ thay đổi tờ thông.
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Ưu điểm: Hệ thống T-Đ có khả năng điều trơn ( ~ 1) và phạm vi điều
chỉnh rộng ( D ~ 10
2
ữ 10
3
). Hệ có độ tin cậy cao quán tính nhỏ hiệu suất lớn
không gây ồn.
Nhợc điểm: hệ T-Đ là trị số cos thấp, nhất là khi điều chỉnh sâu. Dòng
điện chỉnh lu có biên độ đạp mạch cao, gây ra tổn hao phụ trong động cơ và có
thể sấu điện áp nguồn.
2.2 Hệ thống truyền động xoay chiều:
2.2.1 Điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB bằng cách thay đổi điện trở mạch
rotor:
Động cơ KĐB có thể điều chỉnh tốc độ KĐB bằng cách điều chỉnh điện
trở mạch rotor, trong mục này chúng khảo sát việc thực hiện điều chỉnh trơn điện
trở mạch rotor bằng các van bán dẫn, u thế của phơng pháp này là dễ tự động hoá
việc điều chỉnh.
Điện trở trong mạch rotor động cơ KĐB Rr = Rrd+Rf
Trong đó Rrd điện trở dây quấn rotor
Rf điện trở ngoài mắc thêm vào rotor
Khi điều chỉnh giá trị điện trở mạch rotor thì mômen tới hạn của động cơ KĐB
không thay đổi và độ trợt tới hạn thì tỷ lệ bậc nhất với điện trở. Nếu coi đoạn đặc
tính làm việc của động cơ KĐB tức là đoạn có độ trợt từ s = 0 tới s = sth là thẳng
thì khi điều chỉnh điện trở ta có thể viết0
Trong đó s là độ trợt khi điện trở mạch rotor là Rr
s
i
là độ trợt khi điện trở mạch roto là Rrd
ss
=
Ro
T
td
Ro
tntd
td
RoRe
==
+
=
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Điện trở tơng đơng trong mạch 1 chiều tính đổi về mạch xoay chiều ở
rotor theo qui tắc bảo toàn công suất tổn hao trong mạch rotor.
Cơ sở để tính tổn hao công suất là nh nhau.
Khi dùng chỉnh lu cầu ba pha thì điện trở tính đổi là:
Khi có điện trở tính đổi, dễ dàng dựng dợc đặc tính cơ theo phơng pháp
thông thờng, họ đặc tính cơ này quét kín phần mặt phẳng giới hạn bởi đặc tính cơ
tự nhiên và đặc tính cơ có điện trở phụ Rf = 0,5Ro
Để mở rộng phạm vi điều chỉnh tốc độ và mômen có thể nối tiếp điện trở
Ro với một tụ điện có điện dung đủ lớn.
Ưu điểm: Phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng, có khả năng điều chỉnh trơ tốc
độ.
Nhợc điểm: Chỉ sử dụng đợc với yêu cầu không cao về điều chỉnh tốc độ,
chỉ thích hợp với tải có mô men không đổi, tổn hao trên điện trở lớn.
2.2.2 Điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB bằng phơng pháp tần số:
Phơng pháp điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách biến đổi tần nguồn áp,
cho phép mở rộng phạm vi sử dụng động cơ KĐB trong nhiều ngành công
nghiệp. Nó cho phép mở rộng dải điều chỉnh và nâng cao tính chất động học của
IsUs
=+=
0
22
2
0
R
e
R
2
1
f
R
ì=ì=
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
*Khi s giảm từ thông của động cơ lớn lên làm cho mạch từ bão hoà và dòng
điện từ hoá lớn lên. Do các chỉ tiêu năng lợng xấu đi và đôi khi nhiều động cơ
còn phát năng lợng quá mức cho phép.
*Khi s tăng từ thông của động cơ giảm xuống và nếu mômen phụ tải không
đổi thì theo biểu thức M = k..I.n.cos ta thấy dòng điện rotor Ir phải tăng
lên.Vậy trong trờng hợp này dây quấn động cơ chịu quá tải còn lõi thép thì phải
non tải. Ngoài ra cũng vì lý do trên mômen cho phép và khả năng quá tải của
động cơ giảm xuống.
Vì vậy để tận dụng khả năng động cơ một cách tốt nhất là khi điều chỉnh
tốc độ bằng phơng pháp biến đổi tần số ngời ta còn phải điều chỉnh cả điện áp và
dòng điện theo hàm của tần số và phụ tải
Việc điều chỉnh này chỉ theo hàm của tần số có đặc máy sản xuất có thể đ-
ợc thực hiện trong hệ kín. Khi đó nhờ các mạch hồi tiếp điện áp ứng với một tần
cho trớc nào đó sẽ biến đổi theo phụ tải
U
1
,f
1
U
2
,f
2
U
2
,f
2
U
1
,f
1
L
C
CL
NL
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Biến tần nguồn dòng :
Sơ đồ đơn giản, làm việc tin cậy, đã từng đợc sử dụng rộng rãi để điều
khiển tốc độ động cơ xoay chiều 3 pha, rotor lồng sóc. Sơ đồ gồm một cầu chỉnh
lu và một cầu biến tần, mỗi tiristor đợc nối tiếp thêm một một điôt gọi là điôt
chặn.
Tóm lại: Qua phân tích ở trên ta phơng án điều khiển Động cơ không
đồng bộ rotor lồng sóc bằng biến tần.
12
L
nâng
= 15 m/phút = 0,25 m/s
3.2 Tính phụ tải tĩnh:
Tỷ số truyền:
p/v716
4,0.14,3.2
24.75
R2
iv
n
v
nR2
i
t
t
==
=
=
Mômen khi nâng không tải (
= 0,258)
m.N202kGm67,20
75.82,0
1000.4,0.1
ui
RG
M
t0
t0
h
0
==
=
Mômen trên trục động cơ khi nâng tải định mức:
m.N1340kGm5,136
82,0.1.75
1000.4,0)120(
iu
R)GG(
M
c
t0
n
==
+
=
+
=
Mômen trên trục động cơ khi hạ với tải bằng định mức
M
< 0 có nghĩa là cơ cấu làm việc ở chế độ hạ động lực.
3.3 Tính hệ số tiếp điện t ơng đối TĐ%:
Khi tính toán hệ số tiếp điện tơng đối ta có thể bỏ qua thời gian mở máy
và hãm máy.
Chu kỳ làm việc của cơ cấu nâng hạ bao gồm 4 giai đoạn chính: Hạ không
tải, nâng tải, hạ tải và nâng không tải. Giữa các giai đoạn trên còn có thời gian
nghỉ.
Giả thiết tốc độ làm việc và chiều cao nâng hạ trong các giai đoạn nh sau:
== s3060
V
H
4T
lv
Giả sử vận tốc xe cầu là 100m/phút và giả thiết lấy tải từ đầu phân xởng
đến cuối phân xởng.
=>
== s9060.
v
l
.2T
nghi
=>
=+=+= s1209030TTT
nghilvCK
Hệ số tiếp điện tơng đối.
%25100.
9550
720400
9550
n.M
P
dmdt
c
=
ì
==
Công suất quy đổi tơng đối ứng với hệ số tiếp điện chuẩn 25%
kW30
25
25
30
%TD
%TD
PP
tc
Ccqd
===
3.5 Kiểm nghiệm công suất động cơ:
Từ công suất chọn sơ bộ ta chọn động cơ rotor dây quấn có các thông số
sau:
14
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
MTKb 512-8 380/220V 50Hz TĐ 25%
P
đm
= 37 kW
Xét đến thời gian mở máy, hãm
máy và thời gian nghỉ của động cơ
t
1
: thời gian hạ không tải t
3
: thời gian hạ tải định mức
t
01
: thời gian lấy tải t
03
: thời gian lấy tải
t
2
: thời gian nâng tải định mức t
4
: thời gian nâng không tải
t
02
: thời gian di chuyển dọc t
04
: thời gian di chuyển dọc
Trong đồ thị phụ tải trên thời gian khả động khi hạ tải sẽ rất nhỏ và có thể
coi xấp xỉ bằng 0 vì lúc đó mômen thế năng của tải và mômen cực đại của động
cơ sẽ có trị số rất lớn.
Tính thời gian khởi động khi nâng và hạ tải định mức:
Đối với truyền động hạ tải gia tốc không đợc vợt quá 0,2 m/s
2
. Suy ra thời
gian khởi động nhỏ nhất là:
120
31
=
120
65,9772028850101340
M
2222
dt
ì+ì+ì+ì
=
= 448 N.m
15
t
1
t
2
t
01
t
02
t
3
t
4
t
0 3
t
04
t
M W
Sơ đồ mạch lực:
Các tham số động cơ:
U
fđm
= 220V; I
fđm
= 91A;
dm
cos
= 0,72; P=37kW
4.1 Tính toán bộ nghịch l u:
V370
cos63U
U
cos
U
63
U
A7,116
6
.I
I
6
II
1s
d
1
d
1s
1s
=ì=
=ì=
V740V3702U
A182912I
c
c
Dùng để chọn cả T và D
Chọn Diôt loại B - 200 có các thông số sau:
LoạI I
tb
(A) U
im
(V)
U(V)
Tốc độ quạt(m/s)
B-200 200 750 0.7 12
Chọn Tiristor loại TL - 250 có các thông số sau:
Loại I(A) U
im
(V)
U(V) T
off
(às)
I
mn
m
maxm
1m
max
L
If
U
202,0L
fU
fI
91,0666,0C
+=
Trong đó:
- f
n
: tần số định mức 50Hz
- f
max
: tần số cực đại 100Hz
- I
m
: dòng từ hoá
A5,63)(cos191I
=212
à
F
Chọn C = 200
à
F
Quận kháng L
d
d
d
I.
U
3
134,0
L
ì
=
Trong đó I
d
=(0,05 - 0,1) I
d
)H(028,0
7,11605,0314
5,370
3
134,0
L =
=
=65,3
0
- Dòng trung bình chảy qua T
1
-T
0
)A(9,38
3
7,116
3
I
I
d
tb
===
- Điện áp ngợc đặt lên mỗi van:
)V(8,930U6U
2ng
==
- Chọn K
I
=2; K
U
=1,6
I
C
=2x38,9=78,980 (A)
U
N
=220V P
N
=37kW n=720v/p
I
N
=91A f=50Hz cos=0,78
4.3.1 Tính dòng kích từ danh định.
)A(1,6872,01912cos1I2I
NsdN
=ì==
4.3.2 Tính dòng danh định tạo mômen quay I
sqN
.
)A(2,109II2I
2
sdN
2
NsqN
=
4.3.3 Hằng số thời gian roto T
r
ở chế độ danh định.
s01822,0
1,689,87
7,113
I
I
U
I
I
cossinX
=
=
==
==
4.3.6 Tính hệ số tiêu tán tổng
và T
s
.
19
s
R
s
L
I
sd
L
m
U
s
R
C
R
T
W
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
s09125,0
08,0
0073,0
R
ìì
=
=
=
=
===
4.3.7 Điện cảm tản stato động cơ
)H(00054,0
314
17,0
X
L
e
s
s
==
=
4.4 Tính các thiết bị đo:
4.4.1 Máy phát tốc:
Máy phát tốc là thiết bị đo tốc độ trong hệ truyền động . Mạch nguyên lý
đo tốc độ bằng máy phát tốc một chiều.
Khi từ thông máy phát
tốc không đổi điện áp đầu ra máy phát tốc
Khi có bộ lọc đầu ra thì hàm truyền máy phát tốc
Ks/rad4,75
60
ndm.2
dm
==
=
( )
P001,01
1326,0
p
F
ft
+
=
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Sử dụng mạch phản hồi dòng một chiều có cấu tạo đợc trình bày trên hình
vẽ
Nguyên lý hoạt động: Dòng Id sau mạch chỉnh lu đợc cho qua điện trở
Rsun sẽ tạo ra một đIện áp vi sai có độ lớn trong khoảng từ 0-75mV.ĐIện áp vi
sai này đợc đa vào đầu vào của khuyếch đại thuật toán để khuyếch đại tạo ra đIện
áp ra tỉ lệ với dòng Id.
Chọn điện áp vào vi sai bằng 75mV.
điện áp ra sau khuyếch đại thuật toán bằng 10V
=>hệ số khuyếch đại của OA bằng:
Chọn R1=1k => R2=133k
Chơng V
21
_
hoặc từ thông stator
s
không đổi thì mômen sẽ không phụ thuộc vào tần số và
mômen tới hạn sẽ không đổi trong toàn bộ dải điều chỉnh. Nếu coi R
S
= 0 thì:
const
UU
dm0
sdm
0
S
S
=
=
=
Tuy nhiên ở vùng tần số làm việc thấp khi mà sụt áp trên điện trở stator có
thể so sánh đợc sụt áp trên điện cảm mạch stator khi đồng thời từ thông cũng
giảm đi và do đó mômen tới hạn cũng giảm đi.
Có thể thiết lập đợc chiến lợc điều chỉnh để giữ biên độ từ thông rotor
không đổi:
const
r
=
. ở phần mô tả động cơ không đồng bộ, hoặc dựa vào sơ đồ
thay thế ta có thể tính đợc từ thông rotor và phơng trình cân bằng mạch rotor ở
,0pp
ryrx
==
và ta có phơng trình cân bằng mạc rotor:
=
+=
rxssymry
r
ryssxmix
r
)iL(
T
1
0
)iL(
T
1
0
trong đó:
r
r
r
R
m
rdm
s
).T(1
L
I +
=
22
Đồ án tổng hợp điện cơ Phạm Gia Điềm Lớp TĐH3-K43
Vậy khi giữ biên độ từ thông rotor không đổi thì vector từ thông rotor luôn
vuông pha với vector dòng điện rotor và do đó momen điện từ của động cơ hoàn
toàn tỷ lệ với biên độ dòng điện rotor.
Điều chỉnh từ thông là trờng hợp giữ từ thông luôn không đổi và bằng giá
trị từ thông định mức, nh vậy có thể khai thác hết công suất mạch từ của động cơ
KĐB.
Trong thiết kế môn học này chọn phơng pháp điều khiển tần số thông qua
từ thông động cơ cụ thể là điều chỉnh từ thông không đổi qua quan hệ dòng chính
lu I
d
và tần số trợt f
2
.
Bản chất của phơng pháp này là thông qua việc duy trì quan hệ giữa dòng
điện stato I
1
và tần số trợt f
2
sao cho từ thông của máy điện đợc giữ không đổi.
fffI =
Ta có quan hệ:
2*
2
2
2
2
22
1
f1
*f1
I
+
+
=
trong đó
21
2
m
2
2dm1
2
LL
L
1
R
L.
=
=
R
ta giả thiết rằng:
Kênh điều chỉnh tần số do phần cứng đảm nhiệm sẽ đợc đề cập đến ở ch-
ơng 5. Vì vậy ta sẽ tiến hành tổng hợp bộ điều chỉnh dòng điện R
i
và bộ điều
chỉnh tốc độ R
theo kênh 1.
Căn cứ vào biểu thức tính toán mômen và dòng điện ta có thể thành lập đ-
ợc sơ đồ cấu trúc của hệ thống:
)(FT1
L
I
si
2
s
2
r
m
rdm
S
=+
=
2
SsMM
2
r
: điện cảm tản, điện trở 1 pha stato.
L
2t
, R
2
: điện cảm tản, điện trở 1 pha roto quy đổi về stato.
s: hệ số trợt.
CL+ĐK: Khối chỉnh lu và điều khiển .
Ta có hàm truyền đạt bộ chính lu:
24
I
d
R
i
CL+ĐK
Phụ tải
NL+ĐC KĐB
I
d
U
đk
L
d
I
rđ
U
d
U
đk
CL+ĐK
W
+
==
+
Trong đó: U
d
: điện áp đầu ra CL
U
dk
: điện ạp điều khiển chính lu
K
CL
, T
CL
: hệ số điều khiển và hằng số thời gian bộ chỉnh lu.
Việc tổng hợp chính xác mạch vòng dòng điện rất phức tạp vì thành phần
điện trở của mạch vòng dòng điện phụ thuộc vào hệ số trợt s Do đó một cách gần
đúng ta bỏ qua các thành phần điện trở và điện kháng tán qui đổi từ rotor về
stato.
Ta đặt:
t1d
d
L2LL
R2RR
+=
+=
Ta có:
d
2
s
2
ss
2
2
m
T1
I
.
R
L
'p
2
3
M
+
=
Trong đó:
s
là tốc độ trợt của động cơ
T
r
: hằng số thời gian mạch rotor
=> Sơ đồ cấu trúc dạng khai triển các mạch vòng dòng điện, tốc độ
25
I
S
32
F
M
X
X
r
2
m
R
L
2
3
Jp
1
+
pT1
K
K
do
U
ud
U
uđk
U
ir
U
iđ