Sơ đồ Khối Mạch điều Khiển Theo Pha đứng - Tài Liệu Text - 123doc

1. Trang chủ >
2. Kỹ Thuật - Công Nghệ >
3. Điện - Điện tử >

Sơ đồ khối mạch điều khiển theo pha đứng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (887.65 KB, 71 trang )

Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiềuỞ phương pháp này người ta tạo ra điện áp điều khiển hình sin có tần số bằng tần số nguồn và góc pha điều khiển được dùng các cầu R-C hoặc cầu R-L. Thờiđiểm suất hiện xung trùng với góc pha đầu của điện áp điều khiển. Phương pháp này có nhược điểm là: khoảng điều chỉnh góc mởα hẹp, rất nhạy với sự thay đổi củadang điện áp nguồn, khó tổng hợp nhiều tín hiệu điều khiển...do vậy thường ít được sử dụng.Chọn phương pháp điều khiển:Qua những phân tích ở trên ta thấy rằng phương pháp điều khiển theo nguyên tắc pha đứng là phù hợp hơn cả, ta chọn phương pháp này.

3.2.2 Sơ đồ khối mạch điều khiển theo pha đứng

Trong đó: Khối 1: khối đồng bộ hoá và phát xung răng cưa. Khối này có nhiệm vụ lấy tínhiệu đồng bộ hố và phát ra sóng điện áp hình răng cưa để đưa vào khối so sánh. Khối 2: khối so sánh, có nhiệm vụ so sánh giữa tín hiệu điện áp tựa hình răngcưa với điện áp điều khiển uđk để phát ra tín hiêu xung điện áp đưa tới mạch tạo xung.Khối 3: khối tạo xung, có nhiệm vụ tạo ra các xung điều khiển đưa tới chân điều khiển của tiristo.3.2.2.1 Mạch đồng bộ hoá Để thực hiện chức năng đồng bộ hố, ta có thể sử dụng mạch phân áp bằngđiện trở hay kết hợp giữa điện trở và điện dung, điện cảm.Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm là không cách ly được diện áp cao giữa mạch điều khiển vớimạch động lực, do vậy phương pháp này ít được dùng.Phương pháp phổ biến hiện nay là sử dụng máy biến áp đồng bộ trong đó cuộn sơ cấp nối vào lưới còn cuộn thứ cấp là điện áp đồng bộ. Góc lệch pha giữacuộn sơ và cuộn thứ được tính tốn sao cho góc pha của uđbphù hợp với thời điểm mở tự nhiên của các tiristo.Với sơ đồ chỉnh lưu hình tia ba pha ta dùng một máy biến áp đấu Y ∆-1 để thực hiện chức năng này. Sơ đồ đấu dây và đồ thị véctơ như hình vẽ:SV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:27ABCA B CuaubucX Y Zx y zc,z a,yb,yeabeabEABEABTổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiều30 =αHình 3.1: Sơ đồ đấu dây và đồ thị véctơ mạch đồng bộ hóa 3.2.2.2 Mạch phát sóng răng cưaCó rất nhiều sơ đồ có thể tạo ra sóng răng cưa. Tuy nhiên, để tạo ra được quan hệ góc mở:α2+ α2= 180 ta cần có dạng điện áp răng cưa rất chính xác. Ta sử dụngsơ đồ IC khuyếch đại thuật tốn.Hình 3.2: Sơ đồ mạch phát sóng răng cưaNguyên lý hoạt động của mạch:SV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:28Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiềuω tω tω tω t t23 6543221uRCuNORuEuđbauA- Xột trong khong 0 ữ Udb0 do đó Tr3khố Tr4mở nhờ phân áp bởi R5. UB=0 + Xét trong khoảng 0 ÷ θ1UBE tr1Udb0 làm cho Tr1khoá, Tr2nhờ phân áp bởi R2, R3dẫn đến Tr2mở UA=0.Đầu ra của NOR có mức logic 1. Tụ C phóng điện từ +C → Tr5→-C . + Xét trong khoảng θ1÷ θ2UdbUBE tr1làm Tr1mở → Tr2 khố UA=+Ucc. .Đầu ra của NOR có mức logic 0. Tụ C được nạp điện +Ucc→C→ R8→WR1→-Ucc. + Xét trong khoảng θ2 ÷ 0UBE tr1Udb0 làm cho Tr1khoá, Tr2nhờ phân áp bởi R2, R3dẫn đến Tr2mở UA=0.Đầu ra của NOR có mức logic 1. Tụ C phóng điện từ +C → Tr5→-C . 3.2.2.3 Khối so sánhViệc so sánh với điện áp răng cưa và điện áp điều khiển có thực hiện bằng Tranrito hay vi mạch điện tử. Việc ghép nối các tín hiệu có thể là nối tiếp hay songsong miễn là đảm bảo tín hiệu răng cưa và tín hiệu điều khiển có tác dụng ngược chiều nhau. Phương pháp so sánh nối tiếp có ưu điểm là chính xác nhưng khi tín hiệurăng cưa có dạng xoay chiều thì việc so sánh gặp nhiều khó khăn. Do đó ta chỉ sử dụng phương pháp so sánh song song. Trong đồ án này sử dụng sơ đồ so sánh songsong dùng vi mạchSV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:29Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiều+Udk +UcdR3IC+ _R2 R1Ur +Ucc-Ucc Urcθ2θ1-udkudkω tω tuRCuRCHình 3.3: Sơ đồ mạch và đồ thị điện áp mạch so sánh Nguyên lý hoạt động của mạch:- Xét trong khoảng từ 0÷θ1Uv=0-Urc+Uđk0 →UR=-Ucc- Xét trong khoảng từ θ1÷θ2 Uv=0-Urc+Uđk0 →UR=+Ucc3.2.2.4 Khâu tạo xung Để đảm bảo độ chính xác của thời điểm xuất hiện xung và tính đối xứng củacác xung ở các kênh khác nhau...Nên khâu so sánh thường cho cơng suất xung ra nhỏ nó chưa đảm bảo các thơng số u cầu vì vậy cần có mạch tạo xung. Mạch tạo xunggồm nhiều khâu như: truyền xung, khuyếch đại xung, sửa xung.R1C1D1 Tr1D2Tr2D4Tr3TD5IC+ _+Ucc-Ucc UrcD3Hình 3.4: Sơ đồ mạch tạo xung Nguyên lý hoạt động:SV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:30Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiềuHình 3.5: Giản đồ tạo xung Giả thiết trước thời điểm θ1tụ C đã được nạp đầy. Tại θ=θ1, usslật trạng thái từ uss0 sang uss0 dẫn đến tụ C phóng điện từ - C→D1→R1→-C. Tại θ = θ2dung lượng trên tụ C phóng hết và sẽ được nạp theo chiều ngược lại và khi đó dung lượng trên tụ C sẽ tăng dần, khi tụ C được nạp đầy nó giữ nguyênmức điện áp đến khi usslập trạng thái. Khi tụ C phóng và nạp ngược lại làm cho Tr1khoá dẫn đến Tr2,Tr3mở có dòng qua cuộn sơ cấp của máy biến xung khi đó bên thứ cấp của máy biến áp xungxuất hiện xung đến cực điều khiển của tiristor. 3.2.3 Một số mạch khác3.2.3.1 Mạch tạo nguồn nuôiSV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:31θ4uπ 2π 2π 3π ωt urc- UĐKTuSSω tω tω tω tuCuEB Tr2 -Tr1UĐKT 1uD2-D3θ1 θ2 θ3θ3Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiềuDo trong mạch có sử dụng các vi mạch khuyếch đại thuật toán, ta cần phải sử dụng hai nguồn nuôi ngược dấu nối tiếp nhau và có điểm chung là điểm nối mát. Tathiết kế mạch này như sau:Hình 3.6: Sơ đồ mạch tạo nguồn ni Điện áp xoay chiều được chỉnh lưu nhờ hai sơ đồ chỉnh lưu hình tia, điện áp rađược ổn định nhờ các vi mạch ổn áp và được lọc bởi các tụ đưa ra hai nguồn +15V và -15V có điểm chung là điểm 0 của biến áp. Hai nguồn này sẽ nuôi cho các vimạch và làm nguồn điện áp ngưỡng.Sở dĩ phải có nguồn -24V là do công suất của các vi mạch hạn chế, nếu sử dụng cho mạch khuyếch đại xung đòi hỏi cơng suất lớn thì các vi mạch ổn áp sẽ bịquá nhiệt . Do đó nguồn ni cho mach khuyếch đại xung được lấy ở trước các vi mạch ổn áp. Nguồn này cần có điện áp lớn để khi điện áp lưới dao động vẫn đảmbảo điện áp ra của BAX đủ mở chắc chắn các tiristo. Mặt khác, điện áp lưới lớn khiến cho ta chỉ cần chọn các Tranrito khuyếch đại cơng suất có dòng nhỏ.b. Khối tạo điện áp chủ đạoKhối tạo điện áp chủ đạo chỉ yêu cầu công suất nhỏ nên ta lấy trực tiếp từ nguồn +15V và -15V. Đảo chiều điện áp chủ đạo nhờ cặp tiếp điểm T-N”.Hình 3.7: Sơ đồ khối tạo điện áp chủ đạo c. Khâu phản hồi tốc độĐể nâng cao độ cứng đặc tính cơ biện pháp tốt nhất là sử dụng phản hồi âm tốc độ. Tốc độ động cơ được truyền đến máy phát tốc. Máy phát tốc là một máy phátđiện một chiều có điện áp ra tỉ lệ với tốc độ động cơ. Tín hiệu phản hồi được lấy trên R1đưa vào khâu tổng hợp tín hiệu .SV thực hiện: Nguyễn Thị Chinh Trang:32+15V- 15V TN R1R2Ucđ+15 V- 15 V- 24 V 78157915Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiềuHình 3.8: Khâu phản hồi tốc độ

d. Khối phản hồi âm dòng điện

Xem Thêm

Tài liệu liên quan

• Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiều
  • 71
  • 1,730
  • 14

Tải bản đầy đủ (.doc) (71 trang)

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(3.25 MB) - Tổng hợp điện cơ hệ truyền động chỉnh lưu-động cơ một chiều-71 (trang) Tải bản đầy đủ ngay ×