phÇn ii
thiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lý hÖ thèng
truyÒn ®éng
15
chơng i
phân tích và lựa chọn phơng án
truyền động
Đ2-1: mục đích ý nghĩa
! " #
$%&'(&)*"&+&,-./012 34
5*67849:&;<&
.=>:1*"%&:&'+&"?@
*ABC&-/;#DE45;DE
#,E& F"%&:&&G
HI#:&J-KLHHM N.
HI 4B)*J-KOHHM N.
HI B7.
HO-4 C&-*6&-
3** )".
16
§2-2: ph©n tÝch vµ lùa chän c¸c ph¬ng ¸n
truyÒn ®éng
A. c¸c ph¬ng ¸n truyÒn ®éng
O#-'&E/&"'3 " *.P" *#"%&:&
@&-Q)-R33EK'&*"4$%2
" *H:$%&(&)N.S+&#E&G
TOE',3E#G
HIE',3EC"'&.
HIE',3E 3'&.
TOE''&$3#G
HIE'&$U2 :V.
HIE'&$;@ B;.
HIE'&$A*:V3E.
TOE&"'3#G
HWP"H3EKXHN.
HWL;H3EKLHN.
HW"H3EKHN.
B. ph©n tÝch vµ lùa chän ph¬ng ¸n
i. chän ®éng c¬
1. §éng c¬ xoay chiÒu
<"*3E012&64C"'& *
@:+&3S&*.3EC"'&#
%&/&*3E@3KYZN*3E3KZN.LR
3EZ7"&>1[/&"'3D@#
"%&:&'&$3*@&-R.LR " **#
@&-J*#"%&:&'&$3%@C\3
E*" *$C\RYZ.
IE?ABEG
( )
]^
]
]
]
]
]_P^
P
++
+
=
.
#G
17
`P
_
P
^
P
P
N
ω
ω
01
ω
02
`P
_
P
^
P
P
N
ω
ω
01
ω
02
`P
_
P
^
P
P
N
ω
ω
0
a
_
a
^
b_
b^
c
d
b`
c
d
≠`
HPGP@ e3E.
HP
GP@ eR.
H]G34K4N.
H]
GW4R7@E.
HGW2&3E 73E.
ABEG
ABω
`
*AB* .
3VABEG
.
.]
P^
`
ω
β −=
=)C\Gf3EYZ012647RC"
'&%'&$3*+&?+&3/ F
"%&:&(&)*#6.
LR3E@3@#G
Hfg U "R @ e U "J#U3#
R#R3E* @S.
HY"S3!"S"S
?3VABβ"S%323RK_H^N.]R"%&
:&AR " *Gfb_`h_i]≤j
`
h
`
i
≤j
`
h
`
i
Ψb_iP
bkP
?3E*"@V4.
LR3E@3@1<"&.
H33E#/"S!"SSU @
3VABEl"SeAABU3@
V4"%&:&P
bkP
.
18
]
ω
`
ω]
!"#
]
`P
P
P
P
!"
$!"%&'( )*&+,#
'$!"%'( )-#
$!"%'( ).
/
##
2. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu
<"*3E01264 3'& G3E
3'&B;3E 3'&B;3)*3
E 3'&B;m4.
LR3E 3'&B;m4*3E#
-&V*%J?@[4$%&.
a. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ nèi tiÕp
IE?ABEG
&
n
Y
c
Y
a
ΦΦ
ω
−=
. K_H_N
L?nbn
%;@Φ2&3*n *n2&3*P
%Φ2&3*.
Y ;F*1;@&@"S%#G
ΦbO.n
⇒
ω = − = −
a
YOn
c
YO
o
n
Z
& &
_
. K_H^N
#G
.
YO
c
Zi
YO
a
o
_
==
PAGPbYΦnbYOn
^
⇒nb
P
YO
. K_HpN
19
"K_HpN*K_H^N#G
ω = − = −o
YO
P
Z
o
P
Z
_
.K_HqN
K_HqNB*E?ABE73E 3'&B;
#.fABE?^Hp.
0!"$1&2#
=)C\GfΦ∼n%ABE- ' U[JE
V.ëD[≥ V3E R* S.=)"3
VABE73E*"#13V"Se.
( )
( )
^
^
cYO
YOa^
−
−=
ω
β
.
f3VABE"Se2%R:#S
3@%012.
b. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp
f B;! 3)R :V%;@B;
Φb"S.
IE?ABEG
( )
.
Y
P.c
Y
a
n
Y
c
Y
a
^
r
Φ
ΦΦΦ
ω −=−=
L?Φb%+&ωKPN*+&>s.3VAB
EG
( )
β = − =
Y
c
Φ
^
.
20
ω
ω
`
`
`P
`
30!"$145#
c
d
b`
c
d
≠`
`P
P
ω
=)C\Gt3E*"\+&R1'&$3*
u'&$.;E?ABE-"3E*"#/'&
$3R*%[$ac
d
*
.
3. Nhận xét chung
;D<B%-"!/V$%&G]f
P
v *"%&:&7FA,3E 3'&
B;3)* 3E&"'3 " *.
II. Chọn phơng án điều chỉnh tốc độ
LR3EF,#E'&$3*G
H'&$U2 :Vc
d
.
H'&$;@ B;
.
H'&$A*:V3Ea.
1. Phơng pháp điều chỉnh điện trở phụ
IE?ABEG
( )
=
+
=
`1 r
1
dr1
n.
Y
cca
.
1
1
`
Y
a
=
* 3/ .
1 r
1
dr
n.
Y
cc
+
=
6c
d
6 c
d
.
=)""Sc
d
#,ABE?^Hj.
H;E?ABE#)C\&G
Hc
d
*6?* .
HO$'&$3e-11g:VR%#H
4U'&$E.
HS-2%c
d
R* ABE ' %1w
21
c
d
b`
c
d_
c
d^
c
dp
`P
bP
$ )678#
`
R* \ S.
Hf'&$x*2&3B-.
2. Ph¬ng ph¸p thay ®æi tõ th«ng
IE?ABEG
( )
CC`1
^
r1
P.
Y
c
Y
a
Δωω
Φ
Φ
ω −=−=
.
ω
`C
b
1
1
a
Φ
.
/ @"SQR"S;@.
∆ω
`C
b
( )
O1
^
r
P
Y
c
Φ
.
]3QR?E"S;@1#"
S-.
W,ABE"SΦ?^Hy.
=)C\GIE"S;@,ABE#3V
;@1'&$x.
O#/'&$@-3? B;#@&-J%
#/1[1w.]"S32&3AB*/
* .
IE*"\ U31'&$!3
.
f B;#@&-J%S-64'&$
3\.
IE*"B4RD"%&:&'&$3
SV*#8@.LR " *1
22
ω
ω
`_
ω
`^
ω
`p
`P
P
_
P
^
P
p
P
9$ )1+#
*%3E&@#.z\% 3AB"S*
1wR.
3. Phơng pháp thay đổi điện áp đặt vào phần ứng động cơ
IE?ABG
==
`1
1
r
1
P.
Y
c
Y
a
.
Y"Sa{4 3,1ABE
^
&K?^H|N.
:$ );<=>?#
3VABG
( )
c
Y
r
^
==
.
=)C\GY"SaA*:V3E?3VAB
E@"S&"]@S1'&$3.
4. Nhận xét chung
;<B%-"E"SA*:V
3E#B&E.L)",E*"/'&$3
.
III. Lựa chọn phơng án truyền động.
=%F,E'&$33E*E
'&%:4&-; 33SKZZN#
"S4.L)": 3&"'3./
,4E&C\ 3E&G
HW "H3E
HW;H3E.
HW"H3E.
1. Hệ thống Máy phát - Động cơ
23
a
a
_
a
^
a
p
a
q
`j
`q
`p
`^
`_
`P
P
a. S¬ ®å nguyªn lý m¹ch
@&0; ;#
'#A" B4CD
3EE-YZ\ "B;* "3.
P"B;3e&"%5;B>*;17}\
;* 2&-&3B; "OYX*3
EOY.LR;@Φ
XY
*#7 "*a.P&
"S33E"S;@B; "#
7 "{"Se.
IE?ABEG
( )
P.
Y
cc
Y
~
^
fXX
Φ
Φ
ω
+
−=
.
ABE74/&1u%?^H•.
ω
ω
`
ω
`_
ω
`^
ω
`p
` P
E&0; ;#
=)C\G
H<"*'&%1'&$3.
Hfu31 B;7 "#@&-J.
HW* -3VAB.
Hf#'& "% 1B9AR<"&
&--@&-9ARKI
≥pI
"
⇒:&N.
24
~
X
~
X_
~
X^
~
Xp
WR
d
CK§
€c
p
WR
^
CK
( )
]^
]
]
]
]
]_P^
P
++
+
=
X
F
§
Hf "#;1%AB;#u?)"#'&$
<&3.
2. HÖ thèng Van tõ - §éng c¬
L;* 3 GI:0F**$&@
'&/.
a. S¬ ®å nguyªn lý
'#F6
n.
Y
cc
Y
Z
Z
_~
Zr
`
^
ΦΦ
ω
+
−
+
=
.
NhËn xÐt:
T•&/ G<"*S* @<"
3)"1u;3‚'.
T=4/ G
HL;*:0&"%#+&B;R&"\
HYUEc
Z
-R%ABE ' * -4
.
HOϕ7-U['&$<&&&--.
HABE7D[@'&$41G
ƒNn
C
z
@/!`.
ƒNn
z
@/*∞.
f#1'&$&x.
25
§
ω
`P
Zo
&GH#
3. HÖ thèng Thyristor - §éng c¬
#IJ" B4C
b. Nguyªn lý ho¹t ®éng
f"*f1#'&/%'&$7
ZZ*"4!"S4'&/K"# U
αN* "S>/ U7".
IE?ABEG
( )
P.
cc
Y
a~
^
r
Φ
Φ
Δ
ω
+
−
−
=
.
#G
∆a
G]2%.
~
G
]V373S.
c
G=3U73S.
fU&)%*-\%2%#/J+&.
fABEG
ω
ω
`
ω
`_
ω
`^
ω
`p
`
NhËn xÐt:
HABE$U 30 As31B1w1g
26
a
a
&H 6*6#
P
αb•`
`
3&H#
3'&*AB4* [GL[[%%
2*[%2.
H<"*\ RXH.
HW*"#'&3* G
TY'&$`„α„•`
`
⇒~
M`ZZ* U33E
TYαb•`
`
.=&R#3E* R6
*"~
b`3E* U3F 36.
TYαM•`
`
⇒~
„`ZZ* U3&.
TYα„•`
`
⇒~
M`.=&26 *#% U2
* :V?3EU3F 4.
TYαM•`
`
*#6?3EU3F .
HZZ1u3#3,x*@<"
Hf*:0&"%&&--Oϕ-UD[
'&$<&.
Y '&?+&?&"/
#6.
4. NhËn xÐt chung.
…&<B%&4/ 7;E
&"'3,ZZ"H3E.
27
2-3: xây dựng và chọn mạch động lực
I. Giới thiệu chung
LR&"'3LH3E 3#/ 9e
E&G
H]E?K_^pN.
H]E?:&K_pN.
-"!/&-&E? 3**/&
$&0&@**%-4\ 3)
R.L?)"@C\R.E$& 9e?:& 3
*/&$&0&1$& 3%l#3
) * -4.
L)"$C\E/?**E7?*
:&**:&.
1. sơ đồ chỉnh lu cầu 3 pha
a. Sơ đồ nguyên lý.
ZoGP"&.
_
p
j
G=# Y&.
^
q
y
G=# o&.
b. Nguyên lý làm việc
!t7OYR*E* R
``
`
.
_
_
#B&'&/K!
y
j
1wR#N.
Yb
_
b
+
y
C&'&/R U
_
1
_
U*
j
3%K?L
ML
N.t8*"
_
*
y
1g"+&
28
CK
T
1
T
p
T
5
T
4
T
6
T
2
BA
Đ
A
B
C
O
o
Z
KD0D%4L">"
?%*Ga
1
ba
bL
HL
.
Yθbθ
^
b
+
y
πp
αC&'&/R U
^
^
U1
y
1w#l4AL
Z
%o.
Yθbθ
^
?L
Z
ML
O
U7
^
*
y
?L
Z
ML
O
.
OC&'&/&#y`
`
KπhpN:441
'&/7"eV_^pqjy_
m# 3 U#{* 1wR#
.fR<"*# 9>/ U7G
>/ PU Y
θb
π
α
6
+
_
j
θb
p
y
π
α+
^
y
θb
j
y
π
α+
p
_
θb
|
y
π
α+
q
^
θb
•
y
π
α+
j
p
θb
11
6
π
α
+
y
q
‡&?%G
T>B%/&1u7/ X*L
X
.
T>B1R/&1u7/ ‡*L
‡
.
T%*a
1
bL
X
HL
‡
.*sVDH
>.
a
1
b
α
π
θθ
π
α
π
α
π
.
ayp
1.a.^
^
y
^
y
j
y
^
=
∫
+
+
.
Ol#/Ba
1
ba
1_
Ha
1^
.LRa
1_
*&?1
# Y&%ga
1^
*&?1# o
&%.
a
1_
b
p
^
^
p y
^
^
y
j
y
^
π
θ θ
π
α
π
α
π
α
. . .a 1
a
+
+
∫
=
.
29
a
1^
b
α
π
θ
π
θ
π
α
π
α
π
.
^
ayp
1
p
^
.a.^
^
p
^
y
|
y
p
^
−=
+
∫
+
+
.
n
b
p
n
1
ia
C
b
^
ay
.
=)C\GE*"/#1g+&2?#
1w>&GP3U# o&* 3U# Y
&.V* 7e$7%EC&
RZZ&'&y`
`
K"πhpN.
2. S¬ ®å chØnh lu h×nh tia
a. S¬ ®å nguyªn lý
ZoGP"&&-#S-&1<"∆hˆ.
_
÷
p
"* 2SC"'&*
3'&-3E.
f
`
Gf1@* 21&"?1g+&3E*%2.
b. Nguyªn lý ho¹t ®éng
f 3 911f
`
%3S*"EER*
Uf
`
$* @1w1># UαMp`
`
.#
#12* )1wB /1g+&3E*%21g
&-;3S*.f 9E *ZZ
&-?f
`
&4.
‡0E* RG
αMp`
`
⇒ωbγ
_
bΨ
`
ƒαbπhyƒα.
30
D
0
T
1
T
3
T
2
CK
c
CK§
BA
§
O
o
Z
O
o
Z
:IJ" B4C0D'#
*"a
_
M`⇒
_
@a
_
b`*a
1
ba
α
a
f`
bHa
⇒f
`
.fg+&
2Ga
→
_
→→Ha
.
.
>/ ωbπa
b`*#C&R&"/< #1:
1g+&2*"1 7a
&3t
1
3V
3['&a
/ *".]V3~
1
\
+&f
`
→→H~
1
.>Aƒ~
1
%Y
_
* a
o_
„a
Y_
*
_
.Y
^
#B&'&/?1g+&2*1g4
1&"?Ut
1
*f
`
.
>/ ωbγ
^
^
#B&'&/R>8#G
a
^
M`⇒
^
U⇒a
^
b`
⇒a
1^
ba
a
f`
bHa
1
Ha
„`⇒f
`
.
Y*"1g2;ƒa
→
^
→→OY→Ha
.
>/ ωbπƒ^πhp⇒a
b`*#C&R< +&?{
1uER
_
*
^
.
‡$&?^H_k.
;-"a
1
≥`⇒E*"@#3&.
;>/ `÷^πhy.K"γ
p
÷^πƒ^πhyN
p
1w1g
_
^
f
`
. a
1
b&
.
p
bn
1
.
_
b
^
b
f`
b`.
&
_
b&
H&
b&
.
&
^
b&
H&
b&
.
&
p
b`.
>/ ^πhy÷γ
_
.f
`
1w1g
_
^
p
a
1
b`.
&
p
b&
.
&
_
b&
.
&
^
b&
.
_
b
^
b
p
b`.
>/ γ
_
bπ
_
1wf
`
^
p
.
a
1
b&
.
31
&
p
b&
.
&
_
b`.
&
^
b&
.
_
bn
1
^
b
p
b
f`
b`.
>/ ;π÷γ
^
f
`
1w
_
^
p
.
a
1
b`
&
p
b&
.
.
&
_
b&
.
.
&
^
b&
.
_
b
^
b
p
b`
f`
bn
1
.
>/ ;γ
^
÷qπhy
^
1w
_
p
f
`
.
a
1
b&
.
&
p
b&
.
&
^
b`.
^
bn
1
_
b
p
b
f`
b`.
>/ ;qπhy÷γ
p
f
`
1w
_
^
p
.
a
1
b`.
&
p
b&
.
&
f`
b`.
&
_
b`.
&
^
b&
.
f`
bn
1
^
b
p
b
f`
b`.
;>/ γ
p
÷γ
q
+&?A;:&.
#G
a
1
ba
1`
.α
Ra
1`
b
^
a
^
yp
π
≈__|a
^.
a
^
*&12_V-PZo3.
n
b
p
n
ni
p
n
1
1
=
a
C
ba
C
b
y
a
^.
32
3. Nhận xét chung
&<B%-"G
TP$&:&* $&0&-4
&&-4'& '&/V.
=&E*:&[1[f
`
?E?* RG
Mp`
`
:&My`
`
.
LR[a
1
?Ga
^p
Ma
^:&p
.
a
C:&
b
y
a
^:&
.
a
C
b
y
a
^.
.
a
C
Ma
C:&.
.
fg7E*&.
]E?# EE#BE% '&/
E1u3*.
OE'& F$%&'(&).z\'$%&
?E?#&E.P?:&$1[RD"%&
:&-4.
L)",E?.
II. chọn chế độ hãm cho động cơ.
O3F *3 * @ e+&"13EK @ e
;N4'&R @ e+&"R#*#C&R&"/
37E-&C&-.-F ?3E*
U3 ".LR3E 3'&B;3)#F
E&G
HWF .
HWF 4.
HWF 36.
]&<"<B/,3F 3EB
&.
1. Hãm tái sinh
t* *3ESE6FB&(4*
6'R.
33
'&/C"F *3F 73E
RE3@5UV*~Ma
.
O3F *">C">4&"'3#
'&$3! K 33EN.Y*"3
E* 3 " 9RR.fg* @ e
F 4Ce/&VG
n
b
`
c
YY
c
~a
r
`
r
r
<
−
=
− ΦωΦω
.
f-&‰„‰VJn
1-&.
MN0;*OKO$145#
IE?ABEG
( )
P.
Y
c
Y
a
^
r
Φ
Φ
ω −=
.
2. H·m ngîc
<"* "@73E+&"4'&E
V1&<".O#F 4G
H#U2#7R* :V3E.
H'&A*:V3E.
‡!3E* ?>/ %H
>ABE%R2P
.Z<">'&A*
:V3E>#% U2*/1g
F :&.Y#G
.
c
~a
cc
~a
n
r
Wr
r
W
∑
+
−=
+
−−
=
YBUF BGn
W
≤K^÷^jNn
.
34
ω
`
ω
0
M
c
M
-M
c
Hω
`
IE?ABEG
( )
ω = −
a
Y
c
Y
P
Φ
Φ
^
.
.
#Gcbcƒc
W
.
EN0POKO$145#
IEF *">$12D#"%&:&
F 1;BC1;.
f1gF R%1u<"#3E** *.
3. H·m ®éng n¨ng
Z-7EF *"*01264FB&(
+&?* R#7/S*6 @
eF *4%&% F K:V3E*UF N1R
1.O#EF *"*G
HWF 36B.
HWF 36B;3).
TWF 36B#&/ *@012647R
#4/ *F 1@01264%*%
9ω↓⇒~↓⇒n
P
*Φ↓⇒P
J*ABF *1
>.
( )
^
P.
Y
c
Φ
ω −=
TWF 36B;3)GY3E* ?>
*:F 6&- :V3E>##
* 3 F \Bg B;w/&"%.#G
`
cc
~
n
Wr
r
<
+
−=
⇒P
„`.
35
1
ω
`1
Hω
`
M
®
m
-M
c
M
h
ω
`
ω
`
M
P
^
P
_
`
P
P
^
_
ω
ω
`
IE?ABEG
( )
^
r
P.
Y
cc
Φ
ω
+
−=
.
ABF %?^H^_.
N0QOKO$145#
YF 36 "B&( 364:&G
~
bYΦω
_
.
P
bn
.YΦ.
n
b
r
1
cc
~
+
−
.
YΦb⇒βbdKc
N.Yc
R⇒β*J⇒P
J⇒F
<&.Ogc
J⇒βR⇒P
R⇒F .
=)C\GYF 3E$%&2647 B; *
@%&2647R.f B;#@&-\Š
K_÷jNv@&- V.
=)"EF *" 464.IE?<
!@&-F G
~n
bKcƒc
N.n
^
.
4. NhËn xÐt chung
=&C\' A64?E%EF
*E.=1U<" " *@
"%&:&'&+&"%@1[E*".
=&C\' A(&)?EF 4#&/EE
F 36%&'&64E%@.
36
EF 36A*EF 3
6B#/)12/:64 *RE
@/#4.
=)"R " *@#"%&:&F 1;BC%
,EF 36*B4E.
III. s¬ ®å m¹ch lùc.
f[3$&?#&&-*&3
!3S&- 3'&3E.=*
9% U Kc
N/*F 36F
1; "* c‹O.
_
O
c
O
c
^
O
c
p
c
Y
f OYf
ƒ
H
t
W
f
`
o Z O
oP
Y
Y Y
IJ0D4,
‡R&EG
ZoGt* "#@&-7R/164B+&3
S&-[43E.=* "g#
V6S/ &B:?
11g);R*1g@R.
ZZGt* $&? 27ZZ*
S1gC"'&*1g 3'&&-3E.
37
OU*2Kc‹ON1[/+&.
UF Kc
N4*F 3E* 1gF
*>F 3E.
t
W
Gt*&3! 9*/6
7 13!sE* 39 71g.
OYGt*71<"B;3EKN.
f
`
Gf[/1&"?1g+&2*%2.
38
ch¬ng ii
thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn
§2-1. môc ®Ých - ý nghÜa
L?U:RF, 3012ZZH%/
34?&-ZZ4&"/R
3E.P&)":C&B4*'&/7
[8RC&R?A%#
#1Eo*< UY.P&4"%&:&*"#
3 24,* '&/ *"#12B&
3RB&R"/;#S*DC&#:"
7@ *"%&:&.
39