MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
 
!" #$%&'(&)*'+,-./&
.&0&12!"23
456$6,789:;<='+5;>&1,
;>9?@'+A
4B&2C&0&12)
-DE$F#-&+/.2.'/
8G!6$6;H'-.C9F/;<;
9IJ 9F;/5C9F&&'-.(<&
&)K7'#;//2D6
L&2(M&)MD6$6+'
DE$F#5/#-!$
) 12N9&++8,D-&'
9OD6P#+8
89F&&P&$9Q9F)
0&R&&'D6
2$9=9Q'B$>(<& !S&&)
KT'DP@#<& &@Q'9UTD-9=
$9Q'B+889F' %$52;
4B2D-UTD-'25/V2%
+ !;>2T)
2. Mục tiêu nghiên cứu
4WQ'9UTD-D-&'9O
D6)
4*UTD-;X' 0$5
2;4B2D)
3. Kết quả dự kiến:
4WQ'9U1R!D6)
4WQ'9U&"TD-D6

C'=R2D6L\ML&2(M
&)MD6$6+'DE$F#5
/#-!$)1.1.1.1.
Cấu tạo của động cơ một chiều không chổi than
.!D6&d2.
@'2@'b;D  ;XQc
C)e1^)^..!D6;
$-13
2
Cấu tạo ĐCMCKCT

Sơ đồ khối ĐCMCKCT
MQ'0&U9Q'0&!@'

$&&;b'QcC)-D;
;>
!D6%@'b
;2D/
#$$-@<<& !&&'<& !US
X.
& D-;'-.C;-9:&+1
^)_)*S
1^)_'&XD6 2UD/
#$!
@'b;D  cC;6C
'-
.(<& &&)
J@<<& &&#U0>;/<& ,5
/
b

`*1)M=$!8V9.
11)
'2(!1$aE
1$>+;d9Q'E2+F)=11&i
 (2.$9U'6$!8$>
22%)
j&3
#E&F&+;&&9
QcC)k'+50 !&&[,
/.&F!9.1&F&l)
j&#.SQcC)Bd2#U9
S_/m%UKBLEK@/$@(Dn)
`d9O6,'-.!
D6#D-;XC)*82
4
9Q'!&n#$U'-.!;9I
)-2,9Q'!&#$(8U)
*82.-1DI+$9Q'>
$F<& !&&HQ-$")J1T'
0&R25$>;/<& !&&-/%;/#9Q'&
/$(n#$(8U$)J<& !&&#@
<;XD$$$SA$$$0
$$$C9F>;/e22)
^)^)_)1R$&1 !`*
^)^)_)^)1R!`*
1R!d#2d0RXF
 >2.d#U/9%9.;-8R-
T2#0&1$Q ,D>/D/)d%,>
R&=0&R1RD> ;X2N'/9U
&+1R)J1T'1R21D-H&R

\q\4 3>!l$
jqj;qjqj 3&H9Q'&
\q\;q\q\ 3>!9Q'
\;q\;q\q 3el>79Q'
J,J;,J 3$$
5
Momen điện từ
(S!`*# 0
)M&`*&!'/7&F
6?+2U'[)*+T2/.V2
2.&H+->/;[06E,6
brJ1T',$V ;X
&+5&F)
(S!`* # (83
   
a a b b c c
e i e i e i
M
ω
× + × + ×
=
Phương trình động học của ĐCMCKCT :
 
m c
d
M J J D Mc
dt
ω
ω
= + + × +

#D ..U2b)M,ULE!&&9'-SZ_
Z]D9S2.)LX2$2.'-.T',&&
QcC!n0'(@<2+F)
7
1.2.2. Truyền động có đảo chiều (truyền động hai cực tính)
kD6,9Q'0$58#0&+
&2$58'++-9:9'/;'-.D
&9O6;X;'-
.C9O;&&#D-(<&
8!&&)
Chuyển mạch hai cực tính của ĐCMCKCT
J;>,'-.U 2;<22T$%x
'-.#;d& &+1)*&x'-.2
,d%2.;g1'-.-9O
yBz{*=2.2%1'-.
9Ov|L*)-U9I9=&7D>D9I
199(#E%)-D-;9I
!'-.C,;D-5T S>;/<& &&
->;>U'69=&9Q'0$58D&&0'
d$6!)
8
1.3. Kết luận
^&1;'60D6b
&",dDd!,'+55
/D2UR#-!`*%d2.
D)-',.&S#->$8.$&
D-,`*22.$O#$%&'+5=[
 @'+5()K-[P89FS9>
$?w/2%?&G`w)J1T'`*
&H+'$6;/&>9Q9F$)

Điện áp 3 pha
U
a
, U
b
, U
c
' 
9
*&3
4LD-3U. D-(0'2T'+5
4&9g$d3U8G&602.7;
D-A;;/6G2#d#D-)
4L;/6G2#3$G2#&')
JD-9=G2#;X'-.C&+H 
D-S;D- $>b<& &
`*)
4`*3d#D-&&')
&.d,9=<& &#@<S>;/
 'n&0&1D-d)
2.2 Xác định bộ điều khiển:kQ'$>U;3
2.2.1 Bài toán 1 (Xác định luật điều khiển): #U9U&+6
#$d&')
BbdD-$!`*#&1;'&1_)_
Sơ đồ cấu trúc một pha ĐCMCKCT
*&3
4€

3* 
4j

{
;
I∆
β
4
4
γ
β
{

4
sT
R
m
d
v
9
4
v

10
4j
9
3*6&H;b&H!;;/69Q'$58

4*
(
,*

3eXdS.&&Xd

#U($$$92d)
Các tham số của động cơ một chiều không chổi than:
&H$3 j

qp)‹‹Œ •
>$3 \

qp)ppŒmŒ e
*d<83 

q_mpp o$
M=<83 v

q^^)m ƒ
(<83*

q_‹Ž)^^ K)
(0 3 s

qp)^^• D)
_

ed(3 

q_)Ž‹ K)oƒ
ed83
(
q_)]m Jo&9o
$<83J


K
dk
b
++
*&
*
9D
3eXd.D-
*
‘p
3eXd'-.<2!;9I)
11
BD'd;/62#;[$5$Q;T
#3
w
;;9
q
Ž)x
^ ^ p)pppm
b
b
K
s s
τ
=
+ +
2.2.1.2 Tổng hợp mạch vòng dòng điện
&".=9=3
Sơ đồ cấu trúc mạch vòng dòng điện
*Sb.=9=,D;/6,6#$'

^+s
K
b
b
τ
^
^
+sT
e
R
d
€
j‰;
{
;
I∆
β
4
β
{

4
sT
R
m
d
v
9
γ
^

d
e m b
T C
R
s s
R
R
C T s s
β
τ τ
γ
γ
β τ
= = = =
+
×
+
KT'2TD-!;D-d#U(
8&+)
2.2.2 Bài toán 2 (Lựa chọn thiết bị thực hiện luật điều khiển):
$$$-U2TD-9=d
P@<H&+C9F.UC9F.d)*&
.d-9O@C2N' -U2TD-)
ƒ*\ƒL2& d2T$&1,#/D/;H
'w&D)ƒ*\ƒL$g$ d%&T,nb<
d';-b,UT,.9%
9O,2+D/%7&1' /&+7
2T$&1D&'D/d/;<U);%;F
B2D,ƒ*\ƒL$g$$[0&1D-
1&U/DhT)2;-&=2&Q

]
vM
‹
|KM
Œ
€BL^
€BL”
j((Z^oMw
_‹
W*ƒ\_Zp
_
W*ƒ\^
^
ƒJ
]_
J
‹
|KM
]
€ƒZ
_•
€J
]^
M4
]p
MY
_Ž
€|KM
_m
ZƒM

^_
W`oƒvK‹oZvK*^_ZMŒ
^^
vK*ŒoƒvK]ZM‹
^p
*WM^ovK*]ZM]
Ž
jWM^oƒvK^ovK*_ZM_
m
ƒvKpovK*^ZM^
•
ypLovK*pZMp
x
•_
ƒ*{|ƒ^x€_4€
^ _
] ‹
Πx
Z]
e(9(&]W_
^ _
] ‹
Z^
e(9(&_W_
^_•
Ž
^pp$z
^_
^pp$z
|KM

M^_px4Bp^Œ•Œ
m Z L ‹
m Z L Œ
m Z L x
m Z L •
vBy_
B`_
j{B{*_
W J  
LM4
LMY
B`_
yBv_
vBy_
jm
^D
j^p
^D
j^^
^D
j^]
^D
ƒB*{j4j{B{*j{B{*”M
€BLJ
|KM
j^_
^D
\{M
\{M
*W\4€_

v^
\^^^•
M_
^K‹pp•
YM
4M
^
_
]
sM^
sM
YŒJ ]J]
^
^D
\{M]
\{M
|KM
Sơ đồ mạch kết nối ArduinoDue với máy tính
d!;.3
JD- ƒ*Ž^Bƒ]Wm{
2–]_4;,$g$.&+‹;'(972&&
@<$Z€9')
$. ])]J
Kb$ •4^_J
Bd5o&d Œ‹&^_$5&Zw
5U ^_
5&U _Mƒ
M=o&d ^]pƒ
L&1z2 Œ^_`L
Bjƒ Žx`L

15
j^]
_)_D
z2
j^^
Œ)^D
]
p)p^z
B$((9
^p`
|KM
{;2( j^_
‹)•D
|KM
L&D(
^
_
]
‹
Œ
Z^
e(9(&Œ
L&D(
L&D(
y{
B(2(
y{
J
zoj
zoj

B(&ƒ
‹
B(&L
Œ
B(&
x
y${;2(
•
j(t(&((y$
m
&&(B((K(&v$
Ž
y22&
^p
{&&&ƒ$K(&v$
^^
{&&&ƒ$v(&v$
^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$
^Œ
|9
^x
Z‰(&B$$2'J2(J9
^•
LM&(B$$2'J2(J;
^m

z2
ƒ*
L*
Mạch tạo xung điều dùng MC33035
*&&#$&;12%$>/D/
.)K&&bV/D/DQ2' 9=
.;>09=QŽ!]]p]Œb'+2N1
3
K
K
B
B
•^
&L\M
|
^
_
]
B
M
Š‹
|
^
_
]
B
M
ŠŒ
|
^

^
_
j^Œ
p)pŒo^w
j^‹
^pp
j^x
]]
‹
p)^z
^
_
]
‹
Œ
Z_
e(9(&Œ
e22”ƒ
e22”L
e22”
&”(
|^
|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹
|Œ
|x

_
]
B
M
ŠŒ
|
^
_
]
B
M
Šx
|
M
B
Š^
|
M
B
Š_
|
M
B
Š]
j•
jm
jŽ
j‹
jŒ
jx

L&D(
^
_
]
‹
Œ
Z_
e(9(&Œ
e22”ƒ
e22”L
e22”
^
_
]
‹
Œ
Z^
e(9(&Œ
L&D(
L&D(
y{
B(2(
&”(
|^
|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹

J ^ŒJ
L”*$
^
ƒ”*$
_
z‰9oj(
]
B(&ƒ
‹
B(&L
Œ
B(&
x
y${;2(
•
j(t(&((y$
m
&&(B((K(&v$
Ž
y22&
^p
{&&&ƒ$K(&v$
^^
{&&&ƒ$v(&v$
^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$

yB
yB
&”(
J
ƒ*
L* *
ƒL
LL
L
z2
Z(ƒ
Z(ƒ
Z(ƒ
ƒ*
L*
L*
*
ƒ*
ƒL
LL
L
K
K
B
B
M^
L\M
|
^
_

j•
jm
jŽ
j‹
jŒ
jx
j^
^D
j_
^D
j]
^D
J
^
_
j^]
_)_D
z2
j^^
Œ)^D
]
p)p^z
B$((9
^p`
|KM
{;2( j^_
‹)•D
|KM
j^Œ
p)pŒo^w

|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹
|Œ
|x
y{
J
J
zoj
zoj
Jj^
^p`
zL
‹
JvK
^
yKoyzz
Œ
|KM
]
y€*
_
€^
\_Œ•x*4ƒ9˜
\^
^ppe
MŒ

^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$
^Œ
|9
^x
Z‰(&B$$2'J2(J9
^•
LM&(B$$2'J2(J;
^m
”L
^Ž
L”L
_p
ƒ”L
_^
xpo^_pB(2(
__
L&D(
_]
”*$
_‹
v^
]]p]ŒL\M
e22”ƒ
e22”L
e22”

BC9Fv9=ƒB•^_2.]pƒ9Pƒ22(&>@)ƒB•^_
22.>;/69=&$™p4ŒJ,bDdƒB•^_
13
17
Sơ đồ mạch đo dòng: Đặc tính vào ra của ACS712:
2.5.2. Mạch đo tín hiệu tốc độ
M`* >;/e22+C9F2 
-@< d,$$$d'd
d;X$$$P@(9(&) e22#
2';X2'0,&9g$d- &d0'
'-2+;D/.6#$).2' d13
2.6 Kết luận
_P&1;'/D/d&'C9F
`*)*&&"_.=$>bd9=,2T
D-•••#@<($$$92d)-g$
d/;<.%' C9F&9ƒ&9,Q'2&9
 G2TG}C9F G/$)..@
D-;;/6$bC9F]]p]Œ,02T
E#U0<& &#@<;X>;/
e22)-U2TD-•••9O/;<D-d2
' %$52;4B2D)K8GD-'
 =2FD. !.,6#$ 
-<D/0>)
18
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM
3.1. Các thiết bị thực nghiệm
3.1.1. Động cơ MCKCT
C9FPL^‹^mšWz%d3
&H$3 j


Kb#}2DD-S';/$
$;2R)
L;/6G2#$1d3
$3 ‹mJ
3 Œppw
L>$$3 ‹_J›^J
$D-3 ^Jœ‹)_J
M=@3 _mƒ›^ƒ
19
|$3 ^_p

Bộ biến đổi năng lượng cấp cho động cơ MCKCT
3.1.3. Tạo tín hiệu điều khiển
4*&$.,C9F2;B2D-D-
&'C9F`*
Máy tính có cài đặt Matlab Simulink
4&".=d.=9=D-
&'C9F`*&+2;B2D)
3.1.4. Thiết bị hiển thị
*/;<-<2/;<0#&., 
!d)-2#,&F-U#,
 9F$5&249(DD“O&9D-MBZ^^p‹)*'
+-C9F#&249(D;E;$>MBZ^^p‹)
20
K&+PC9F2;4B2D-U;D-)
*0&9g$dƒ&9' PT# &.
d9=U!)M,nC9FF-<!
B2D-n -&.!d)
3.1.5. Card ghép nối máy tính – Bo mạch ArduinoDue
&9g$d7' %/;<.13

Saturation
SP_Speed_Sine
Real-Time Pacer
Speedup = 1
Real-Time Pacer
~= 0
Enable
PI(s)
Current Controller
Current
Enable
CT_Speed
Speed
Current
Card & BLDC
0.97
Bottom Limit
Setup
Arduino1
com7
Arduino IO Setup
Cấu trúc hệ với tín hiều đặt biến thiên theo hàm sin
- Các tham số hệ thống: * d2300+500sin(2πt/30)
- Đáp ứng tốc độ động cơ:
Đáp ứng tốc độ động cơ với tín hiệu đặt dạng hàm sin
- Đáp ứng dòng điện động cơ:
Đáp ứng dòng điện động cơ với tín hiệu đặt dạng hàm sin
24
j
‰

com7
Arduino IO Setup
Cấu trúc hệ với tín hiệu đặt dạng bậc thang
- Các tham số hệ thống: * d252#_mppo$,^Œppo$,
_pppo$)
- Đáp ứng tốc độ động cơ:
Đáp ứng tốc độ động cơ với tín hiệu đặt dạng bậc thang
- Đáp ứng dòng điện động cơ:
Đáp ứng dòng điện động cơ với tín hiệu đặt dạng bậc thang
25
j
‰
j
v