Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
Lời nói đầu
Trong quá trình sản xuất truyền động điện có nhiệm vụ thực hiện các công
đoạn cuối cùng của một công nghệ sản xuất. Đặc biệt trong dây truyền sản xuất tự
động hiện đại, truyên động điện đóng vài trò quan trọng trong việc nâng cao năng
suất và chất lợng sản phẩm. Vì vậy các hệ truyền động luôn luôn đợc quan tâm
nghiên cứu và nâng cao chất lợng để đáp ứng với yêu cầu công nghệ mới.
Ngày nay do ứng dụng tiến bộ kỹ thuật điện tử, tin học, các hệ truyền động
điện ngày càng phát triển và có những thay đổi đáng kể. Đặc biệt do công nghệ
sẩn xuất các thiết bị điện tử công suất ngày càng hoàn thiện nên các bộ biến đổi
điện tử công suất trong hệ truyện động diện không những đáp ứng đợc độ nhanh,
độ chính xác cao mà còn góp phần làm giảm kích thớc giá thành của hệ. Một
trong các hệ đó là hệ truyền động của động cơ điện một chiều.
Do u điểm của động cơ một chiều về điều chỉnh tốc độ nên hiện nay động cơ
điện một chiều đợc sử dụng rộng rãi đặc biệt trong các lĩnh vực nh giao thông vận
tải, cơ khí luyện kim vì vậy việc điều khiển động cơ điện một chiều là một trong
những vấn đề quan trọng trong lĩnh vực truyền động điện. Để điều khiển động cơ
điện thì có rất nhiều hệ nh MF- ĐC, Hệ XA- ĐC, CL-ĐC. Đối với mỗi hệ lại có
những u nhợc điểm riêng. Khí chế tạo các thiết bị điện tử công suất đòi hỏi có
những kiến thức không chỉ mạch động lực mà còn những kiến thức về mạch điều
khiển và tính chọn các thiết bị thế nào cho hợp lý cũng rất cần thiết.
Vì thế việc tìm hiều một cách tỷ mỷ về lĩnh vực điện tử công suất là việc cần
thiết, nên trong đề tài của em Thiết kế bộ nguồn chỉnh lu cho động cơ điện
một chiều kích từ độc lập không đảo chiều quay đợc trình bày gồm 4 chơng:
Chơng 1: Tổng quan về các phơng pháp điều chỉnh tốc độ của động cơ.
Chơng 2: Lựa chọn thiết kế mạch động lực.
Chơng 3: Lựa chọn thiết kế mạch điều khiển.
Chơng 4: Thiết kế vòng kín theo nguyên lý tối u hóa module.
Do hạn chế về nhiều mặt nên để tài không tránh khỏi những thiếu sót, em rất
mong nhận đợc sự góp ý, nhận xét của các thầy cô và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Nguyễn Vũ Thanh, các thầy cô trong bộ

2.2. tính toán sơ đồ mạch động lực.....................................................................35
2.2.1. Tính chọn Thyristor :...........................................................................36
2.2.2. Tính toán máy biến áp chỉnh lu ..........................................................37
2.2.3. Thiết kế cuộn kháng lọc .......................................................................50
2.2.4. Tính chọn các thiết bị bảo vệ mạch động lực .....................................58
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
2
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
CHơNG 3:
thiết kế mạch điều khiển...................................................................63
3.1. Yêu cầu và nhiệm vụ của mạch điều khiển..................................................63
3.1.1. Yêu c u m ch i u khi n: .................................................................63
3.1.2. Ch c n ng: ...........................................................................................63
3.2. Nguyên tắc điều khiển..................................................................................64
3.2.1. Nguyên tắc i u khi n th ng ng arccos : .................................64
3.2.2. Nguyên t c i u khi n thẳng ng tuy n tính: ...............................66
3.3. Sơ đồ khối mạch điều khiển ........................................................................66
3.3.1. Khâu đồng pha......................................................................................68
3.3.2. Khâu so sánh........................................................................................70
3.33. Tạo xung chùm điều khiển.....................................................................71
3.3.4. Khâu khuếch đại..................................................................................73
3.4. Sơ đồ mạch điều khiển.................................................................................75
3.4.1. Sơ đồ mạch điều khiển của Tiristor.(trang bên). hinh3.11................75
3.4.2. Nguyên lí hoạt động của mạch điều khiển:........................................76
3.5. Tính toán mạch điều khiển...........................................................................76
3.5.1. Tính biến áp xung:...............................................................................77
3.5.2. Tính tầng khuếch đại cuối cùng:.........................................................78
3.5.3. Chọn cổng AND:.................................................................................79
3.5.4. Chọn tụ C3 và R9: .............................................................................80
3.5.5. Tính chọn bộ tạo xung chùm:..............................................................80

H.1.5: Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập khi
giảm từ thông......................................................................................................14
Hình 1-2. Đặc tính cơ điện của động cơ điện một chiều
kích từ kích độc lập.............................................................................12
Hình 1-3. Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích
từ kích độc lập.........................................................................................12
Hình .1 - 4. Các đặc tính của động cơ điện một chiều
kích từ độc lập khi thay đổi Rf mạch phần ứng.................14
Hình1 - 5. Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích
từ độc lập
khi giảm từ thông .................................................................................16
Hình 1 . 6. Các đặc tính cơ của động cơ một chiều kích
từ độc lập.....................................................................................................17
H.2.1 Sơ đồ nguyên lý của bộ biến đổi van................................22
Hình 2-2 Đặc tính cơ của động cơ trong hệ CL- Đ................24
Hình 2.3. Chỉnh lu tia ba pha.............................................................27
Hình 2.4. Đờng cong điện áp tải khi góc mở = 600 .............28
Hình 2.5. Chỉnh lu tia sáu pha. ..........................................................29
Hình 2.6. Chỉnh lu cầu ba pha điều khiển đối xứng. ............31
Hình 2.7 Chỉnh lu cầu ba pha điều khiển không đối xứng
.............................................................................................................................33
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
5
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
Hình 2-8 :Sơ đồ nguyên lí mạch động lực..................................35
Hình 2.11 .Mạch động lực có các thiết bị bảo vệ ................58
Hình 2.12 .Mạch R_C bảo vệ quá điện áp do chuyển mạch .
.............................................................................................................................61
Hình 2.13 .Mạch RC bảo vệ quá điện áp từ lới .........................61
Hình 2.14 Mạch cầu ba pha dùng điôt tải RC bảo vệ do cắt

kích từ độc lập. Hy vọng đề tài này sẽ giúp ích cho các bạn đang và muốn nghiên
cứu về động cơ một chiều.
3. Đối tợng và mục tiêu nghiên cứu
Đối tợng nghiên cứu:
Động cơ điện một chiều kích từ độc lập không đảo chiều quay.
Mục tiêu nghiên cứu:
Thiết kế bộ nguồn chỉnh lu cho động cơ điện một chiều kích từ độc
lập không đảo chiều quay.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Thiết kế mạch động lực cho động cơ điện một chiều
Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ điện một chiều
Thiết kế mạch vòng kín theo nguyên lý tối u module ổn định tốc độ
5. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài Thiết kế bộ nguồn chỉnh lu cho động cơ điện một chiều
kích từ độc lập không đảo chiều quay dành cho sinh viên chuyên
ngành điện các trờng trung học chuyên nghiệp và cao đẳng, đại học và
các trung tâm đào tạo nghề điện.
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
7
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel : 0918.775.368
6. Phơng pháp nghiên cứu
Tổng hợp và phân tích lý thuyết làm cơ sở thiết kế mạch động lực và
mạch điều khiển phù hợp với thông số yêu cầu, qua đó thiết kế mạch vòng
kín theo nguyên lý tối u module điểu khiển để ổn định động cơ.
7. Dự kiến kết cấu nội dung.
Dự kiến kết cấu nội dung của đề tài gồm 4 chơng:
Chơng 1
Tổng quan về các phơng pháp điều
chỉnh tốc độ của động cơ
Chơng này trình bày về động cơ một chiều và các phơng pháp điều