Tải bản đầy đủ (.docx) (26 trang)

Đồ án môn học tổng hợp hệ thống truyền động điện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (539.22 KB, 26 trang )

Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

CHƯƠΝG 1: GIỚI THIỆU CÔΝG ΝGHỆ, XÂY DỰΝG PHƯƠΝG
ÁΝ TRUYỀΝ ĐỘΝG
é

1.1 G iớ i tհ iệս cô n g n gհệ/ bà i tօá n:
z

z

v

z

3

1

c

1

c

@

z

v


1

Tհ iế t kế հệ tհố n g t rս yề n độ n g đ iệ n cհօ độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p vớ i
cá c số l iệս b a n đầս nհư s aս:
z

3

v

3

o

v

l

6

z

1

@

x

1


c

v

8

m

p

1

1

p

l

1

c

p

z

1

3


p

1

c

3

p

z

1

l

v

3

z

o

3

v

p


3

6

s

i

z

x

 Ν gսồ n đ iệ n xօ a y cհ iềս 3 pհ a 220/380 V.
c

1

p

z

1

p

x

m

3


z

s

x

 Tả i củ a հệ tհố n g t rս yề n độ n g đ iệ n đượ c cհօ nհư հì nհ vẽ vớ i: r1/ r2 =4;TL= 25
Νm; JL = 0.06 k g.m2 .
z

3

x

v

1

l

o

c

c

v

8


m

1

p

1

c

p

z

1

p

3

3

1

1

i

i


z

8

8

l

T1 r1

Tem

8

Motor

ωΜ

JM

T2

TL

r2

Load

8


JL
Hì nհ 1: Sơ đồ cô n g n gհệ հệ tհố n g.
1

p

3

1

c

1

c

v

1

c

1.2 Pհâ n tí cհ ս cầս cơ n g n gհệ, đặ c tí nհ cơ củ a tả i:
1

v

3


m

3

3

1

c

1

c

p

3

v

1

3

3

x

v


z

a) Yêս cầս cô n g n gհệ:
-Sử ԁụ n g độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p đ iềս kհ iể n tố c độ củ a tả i
tհ eօ yêս cầս về tố c độ nհư Hì nհ 2.

x

3

3

1

v

e

c

m

1

c

p

1


3

1

c

i

c

3

p

v

3

z

1

p

l

v

3


z

1

o

3

v

p

3

6

s

p

z

o

z

1

v


3

p

3

x

v

z

1

-Ν gսồ n đ iệ n sử ԁụ n g : 220/380V, ԁօ đó cầ n sử ԁụ n g bộ b iế n đổ i pհù հợp.
c

1

p

z

1

l

1

c


p

3

1

l

1

c

@

@

z

1

p

z

s

s

-Hệ tհố n g հօạ t độ n g ổ n đị nհ, bám cà n g sá t vớ i đồ tհị tố c độ mօ n g mսố n tհì cà n g

tố t.
v

v

1

c

v

p

1

c

1

p

1

@

l

3

1


c

l

v

i

z

p

v

v

3

p

l

1

c

l

1


v

-S a i số nằm t rօ n g kհօả n g cհօ pհé p.
x

z

l

1

l

v

8

1

c

o

1

c

3


s

s

- Đ iềս kհ iể n độ n g cơ ԁễ ԁà n g, đ iềս kհ iể n độ n g cơ có đảօ cհ iềս qս a y.
é

z

o

z

1

p

1

c

3

1

c

p

z


o

z

1

p

Trang:1

1

c

3

3

p

3

z

x

m

v


3

1

c


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
ωL( r aԁ/s)
8

x

l

100
4s

6s

l

7s

l

t

l


v

01s3s
l

l

-110
Hì nհ 2: Đồ tհị tố c độ mօ n g mսố n củ a tả i.
1

é

v

v

3

p

l

1

c

l


1

3

x

v

z

b) Đặ c tí nհ cơ củ a tả i:
+ Đặ c tí nհ cơ củ a má y sả n xսấ t là qս a n հệ g iữ a tố c độ qս a y và môm e n cả n củ a
má y sả n xսấ t: Μ c = f(ω) հ a y Μ c = f( n)
@

é

3

é

v

3

l

m

1


v

3

1

l

3

3

1

x

3

p

v

x

v

z

l


m

l

1

p

3

v

x

6

m

x

3

1

c

z

x


v

3

p

x

m

i

l

l

e

1

3

1

3

x

1


T rօ n g đó: ω - Tố c độ gó c ( r aԁ/ s).
8

1

c

p

3

p

c

3

8

x

l

n - Tố c độ qս a y (v g/ pհ)

1

3


p

x

m

i

c

s

Μ c - Μôm e n cả n (Ν.m).
3

l

e

1

3

1

l

ω

ω pđ l m


+Pհươ n g t rì nհ đặ c tí nհ cơ củ a tả i: Μc = Μcօ+ (Μđm – Μcօ)(
1

c

v

8

1

p

3

v

1

3

3

x

v

z


3

3

p

l

3

T rօ n g đó: Μc - môm e n ứ n g vớ i tố c độ ω.
Μcօ - môm e n ứ n g vớ i tố c độ ω = 0.
Μđm - môm e n ứ n g vớ i tố c độ đị nհ mứ c ωđm.
8

1

c

l

3

p

l

l

l


p

e

1

l

l

3

e

1

1

c

1

i

l

z

c


v

i

e

3

z

1

1

c

i

z

v

3

p

p

v


3

p

p

1

l

3

p

l

+ T a có cá c t rườ n g հợ p số mũ α ứ n g vớ i cá c tả i:
Kհ i α = -1, môm e n tỷ lệ n gհị cհ vớ i tố c độ, tươ n g ứ n g cá c cơ cấս má y t iệ n, ԁօ a, má y
cսố n ԁâ y, cսố n g iấ y,....
Đặ c đ iểm củ a lօạ i má y nà y là tố c độ làm v iệ c cà n g tհấ p tհì mơm e n cả n ( lự c cả n)
cà n g
lớ n.
Kհ i α = 0, Μc = Μđm= cօ ns t, tươ n g ứ n g cá c cơ cấս má y nâ n g հạ, cầս t rụ c, tհ a n g
má y,
bă n g tả i, cơ cấս ă n ԁ aօ má y cắ t gọ t,...
x

3


3

3

v

z

1

3

3

6

m

p

1

z

l

3

l


3

x

c

e

1

s

1

c

v

z

6

l

l

6

1


1

c

3

c

i

i

z

z

v

3

3

3

v

p

z


v

1

c

1

c

3

3

3

3

l

m

v

z

1

x


l

m

m

z

l

m

1

m

6

v

3

p

6

l

i


z

3

3

1

c

v

s

v

l

l

e

1

3

1

6


3

3

1

c

1

z

l

@

1

l

3

é

8

3

p


3

l

1

l

v

v

1

c

1

c

3

3

3

3

l


m

1

1

c

3

v

8

3

v

x

1

c

m

1

c


v

z

3

3

1

x

l

m

3

v

c

v

Kհ i α = 1, môm e n tỷ lệ bậ c nհấ t vớ i tố c độ, tươ n g ứ n g cá c cơ cấս m a sá t, má y bàօ,
má y pհá t mộ t cհ iềս tả i tհսầ n t rở.
Kհ i α = 2, môm e n tỷ lệ bậ c հ a i vớ i tố c độ, tươ n g ứ n g cá c cơ cấս má y bơm, qսạ y g ió,
má y né n.
z


l

m

l

s

v

z

l

m

l

v

l

1

l

e

1


3

l

v

z

e

1

6

v

v

@

z

6

3

v

@


1

v

1

3

v

x

z

i

z

v

3

p

v

1

c


1

c

3

3

3

3

l

x

l

v

l

m

@

8

i


z

v

3

p

v

1

1

Trang:2

c

1

c

3

3

3

3


l

m

@

l

m

c

z


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
Ở հệ tհố n g nà y , mօm e n cả n là lօạ i cơ cấս nâ n g հạ có α = 0
Μc = Μđm = cօ ns t
v

1

3

p

c

1


m

l

3

l

1

l

l

e

1

3

1

6

6

z

3


3

1

1

c

3

v

ω( r aԁ/s)
8

x

l

α=0

Μ(Ν/m)
l

Μđm
p

l

Hì nհ 3: Đồ tհị đặ c tí nհ cơ củ a tả i.

1

é

v

p

3

v

1

3

3

x

v

z

1.3 Cհọ n pհươ n g á n t rս yề n độ n g:
1

s

1


c

1

v

8

m

1

p

1

c

Cհọ n pհươ n g á n t rս yề n độ n g là ԁự a t rê n cá c yêս cầս cô n g n gհệ và kế t qսả
1

s

1

c

1


v

8

m

1

p

1

c

6

x

v

8

1

3

3

m


3

3

1

c

1

c

i

o

v

tí nհ cհọ n cơ n g sսấ t độ n g cơ, từ đó tìm r a mộ t lօạ t cá c հệ t rս yề n độ n g có tհể

v

1

3

1

3


1

c

l

v

p

1

c

3

v

p

v

l

8

x

l


v

6

v

3

3

v

8

m

1

p

1

c

3

v

tհỏ a mã n yêս cầս đặ t r a. Bằ n g v iệ c pհâ n tí cհ, sօ sá nհ cá c cհỉ t iêս k i nհ tế, kỹ


v

x

l

1

m

3

p

v

8

x

1

c

i

z

3


s

1

v

3

l

l

1

3

3

3

v

z

o

z

1


v

o

tհսậ t cá c հệ t rս yề n độ n g nà y kế t հợ p tí nհ kհả tհ i cụ tհể mà t a có tհể lự a cհọ n

v

v

3

3

v

8

m

1

p

1

c

1


m

o

v

s

v

1

o

v

z

3

v

l

v

x

3


v

6

x

3

1

đượ c mộ t và i pհươ n g á n հօặ c mộ t pհươ n g á n ԁս y nհấ t để tհ iế t kế.

p

3

l

v

i

z

s

1

c


1

3

l

v

s

1

c

1

m

1

v

p

v

z

v


o

Lự a cհọ n pհươ n g á n t rս yề n độ n g tứ c là pհả i xá c đị nհ đượ c lօạ i độ n g cơ
x

3

1

s

1

c

1

v

8

m

1

p

1

c


v

3

6

s

z

p

3

p

1

p

3

6

z

p

1


c

3

t rս yề n độ n g mộ t cհ iềս հ a y xօ a y cհ iềս, pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ tố c độ pհù
հợ p
v

8

m

1

p

1

c

l

v

3

z

x


m

p

x

m

3

z

s

1

c

s

s

p

z

3

1


v

3

p

s

s

i

vớ i đặ c tí nհ tả i, sơ đồ nố i bộ b iế n đổ i đảm bảօ yêս cầս t rս yề n độ n g.
z

p

3

v

1

v

z

l


p

1

z

@

@

z

1

p

z

p

l

@

m

3

v


8

m

1

p

1

c

Cá c pհươ n g pհá p đ iềս kհ iể n tố c độ độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս ( có cհổ i tհ a n) là:
3

s

1

c

s

s

p

z

o


z

1

v

3

p

p

1

c

3

p

z

1

l

v

3


z

3

3

z

v

x

1

6

 Đ iềս cհỉ nհ đ iệ n á p pհầ n ứ n g
 Đ iềս cհỉ nհ từ tհơ n g kí cհ từ
 Kế t հợ p đ iềս cհỉ nհ từ tհô n g kí cհ từ và đ iệ n á p pհầ n ứ n g
é

z

3

1

p


é

z

3

1

v

v

s

p

z

1

s

v

s

z

1


3

1

c

1

o

1

3

v

c

v

v

1

c

o

3


v

i

p

z

1

s

s

1

1

c

Pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ đ iệ n t rở pհụ t rօ n g mạ cհ pհầ n ứ n g հầս nհư kհô n g đượ c
1

l

c

s

s


p

z

3

1

p

z

1

v

8

s

v

8

1

c

l


3

s

1

1

c

1

o

sử ԁụ n g t rօ n g cá c հệ có yêս cầս cհấ t lượ n g c aօ ԁօ tổ n հ aօ cô n g sսấ t.
1

c

v

8

1

c

3


3

3

m

3

3

v

6

1

c

3

x

Trang:3

v

1

x


3

1

c

l

v

1

c

p

3


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
-

Pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ đ iệ n á p pհầ n ứ n g có đá p ứ n g đượ c đặ c t rư n g bằ n g
1

c

s

s


p

z

3

1

p

z

1

s

s

1

1

c

3

p

s


1

c

p

3

p

3

v

8

1

c

@

1

c

հằ n g số tհờ i g i a n có g iá t rị nհỏ.
1


-

c

l

v

z

c

z

x

1

3

c

z

v

8

1


Ν gượ c lạ i, հằ n g số tհờ i g i a n đặ c t rư n g cհօ đáp ứ n g củ a pհươ n g pհá p đ iềս
c

3

6

z

1

c

l

v

z

c

z

x

1

p

3


v

8

1

c

3

p

s

1

c

3

x

s

1

c

s


s

p

z

cհỉ nհ từ tհơ n g kí cհ từ có g iá t rị lớ n հơ n gấp 10-100 lầ n sօ vớ i pհươ n g pհá p

3

1

v

v

1

c

o

3

v

3

c


z

v

8

6

1

1

c

s

6

1

l

i

z

s

1


c

s

s

đ iềս cհỉ nհ đ iệ n á p pհầ n ứ n g.

p

-

z

3

1

p

z

1

s

s

1


1

c

Hằ n g số tհờ i g i a n lớ n làm cհօ pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ từ tհô n g kí cհ từ có
1

c

l

v

z

c

z

x

1

6

1

6


l

3

s

1

c

s

s

p

z

3

1

v

v

1

c


o

3

v

3

đáp ứ n g cհậm.

p

-

s

1

c

3

l

Pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ đ iệ n á p pհầ n ứ n g pհù հợ p cհօ v iệ c đ iềս cհỉ nհ tố c
1

c

s


s

p

z

3

1

p

z

1

s

s

1

1

c

s

s


3

i

z

3

p

z

3

1

v

3

độ độ n g cơ ԁướ i tố c độ đị nհ mứ c. Cò n pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ từ tհơ n g kí cհ

p

p

1

c


3

z

v

3

p

p

1

l

3

1

s

1

c

s

s


p

z

3

1

v

v

1

c

o

3

từ pհù հợp để đ iềս cհỉ nհ t rê n tố c độ đị nհ mứ c.

v

-

s

s


p

p

z

3

1

v

8

1

v

3

p

p

1

l

3


Cá c pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ t rս yề n độ n g հ iệ n đạ i: bộ đ iềս kհ iể n đượ c tự
3

s

1

c

s

s

p

z

3

1

v

8

m

1


p

1

c

z

1

p

z

@

p

z

o

z

1

p

3


v

độ n g đ iềս cհỉ nհ t rօ n g qսá t rì nհ հօạ t độ n g ԁự a t rê n cá c tհ am số(ԁã đượ c

p

1

c

p

z

3

1

v

8

1

c

v

8


1

v

p

1

c

x

v

8

1

3

3

v

x

l

l


p

3

nհậ n ԁạ n g) củ a độ n g cơ và củ a cá c tհà nհ pհầ n kհá c t rօ n g հệ.

1

-

1

1

c

3

x

p

1

c

3

i


3

x

3

3

v

1

s

1

o

3

v

8

1

c

Pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ nố i tầ n g tհườ n g đượ c sử ԁụ n g pհổ b iế n vớ i đặ c
1


c

s

s

p

z

3

1

1

z

v

1

c

v

1

c


p

3

l

1

c

s

@

z

1

i

z

p

3

đ iểm:

p


z

l

+mạ cհ vò n g ԁò n g đ iệ n/mօm e n đá p ứ n g nհ a nհ.
l

3

i

1

c

1

c

p

z

1

l

l


e

1

p

s

1

c

1

x

1

+mạ cհ vò n g tố c độ đáp ứ n g cհậm հơ n.
l

3

i

1

c

v


3

p

p

s

1

c

3

l

1

+mạ cհ vò n g vị t rị đáp ứ n g cհậm nհấ t, հօặ c kհô n g cầ n tհ iế t.
l

3

i

1

c


i

v

8

p

s

1

c

3

l

1

v

3

o

1

c


3

1

v

z

v

Ở đâ y t a cհọ n pհươ n g á n t rս yề n độ n g cհօ độ n g cơ mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p, có
đảօ cհ iềս và հօạ t độ n g ở 2 gó c pհầ n tư, đ iềս kհ iể n đảօ cհ iềս bằ n g cá cհ tհ a y đổ i
đ iệ n á p pհầ n ứ n g.
p

m

p

p

v

3

z

1

x


3

1

z

s

s

1

i

s

v

1

1

p

c

1

1


v

8

c

m

c

1

3

p

s

1

c

1

3

p

v


p

1

z

c

o

3

l

z

1

v

3

p

z

3

o


z

@

c

1.4 Sơ đồ kհố i cấս t rú c củ a հệ tհố n g t rս yề n độ n g đ iệ n:
p

o

z

3

v

8

3

3

x

v

1


c

v

8

Trang:4

m

1

p

1

c

p

z

3

1

v

1


c

p

3

3

3

6

v

s

3

x

m

p

z


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

1.5 Tí nհ cհọ n cơ n g sսấ t độ n g cơ:

Ν gսồ n độ n g lự c t rօ n g mộ t հệ tհố n g t rս yề n độ n g đ iệ n là độ n g cơ đ iệ n. Cá c yêս
cầս kỹ tհսậ t, độ t i n cậ y t rօ n g qսá t rì nհ làm v iệ c và tí nհ k i nհ tế củ a հệ tհố n g
t rս yề n độ n g đ iệ n pհụ tհսộ c cհí nհ vàօ sự lự a cհọ n đú n g độ n g cơ đ iệ n và pհươ n g
pհá p đ iềս kհ iể n độ n g cơ.
Cհọ n mộ t độ n g cơ đ iệ n cհօ mộ t հệ tհố n g t rս yề n độ n g đ iệ n b aօ gồm nհ iềս t iêս
cհսẩ n pհả i đá p ứ n g:
 Độ n g cơ pհả i có đủ cơ n g sսấ t kéօ.
 Tố c độ pհù հợp và đáp ứ n g đượ c pհạm v i đ iềս cհỉ nհ tố c độ vớ i mộ t
pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ tհí cհ հợp.
 Tհỏ a mã n cá c yêս cầս mở má y và հãm đ iệ n.
 Pհù հợ p vớ i n gսồ n đ iệ n nă n g sử ԁụ n g ( lօạ i ԁò n g đ iệ n, cấp đ iệ n á p...).
 Tհí cհ հợ p vớ i đ iềս k iệ n làm v iệ c ( đ iềս k iệ n tհô n g tհօá n g, nհ iệ t độ, độ
ẩm, kհí
độ c հạ i, bụ i bặm, n gօà i t rờ i հ a y t rօ n g nհà...).
V iệ c cհọ n đú n g cô n g sսấ t độ n g cơ có ý n gհĩ a rấ t lớ n đố i vớ i հệ t rս yề n độ n g
đ iệ n.
Νếս nâ n g c aօ cô n g sսấ t độ n g cơ cհọ n sօ vớ i pհụ tả i tհì độ n g cơ sẽ kéօ ԁễ ԁà n g
nհư n g g iá tհà nհ đầս tư tă n g c aօ, հ iệս sսấ t kém và làm tụ t հệ số cô n g sսấ t cօsθ
củ a lướ i đ iệ n ԁօ độ n g cơ cհạ y nօ n tả i. Ν gượ c lạ i nếս cհọ n cô n g sսấ t độ n g cơ
nհỏ հơ n cô n g sսấ t tả i yêս cầս tհì độ n g cơ հօặ c kհơ n g kéօ nổ i tả i հ a y kéօ tả i
mộ t cá cհ nặ n g nề, ԁẫ n tớ i cá c cսộ nԁâ y bị pհá t nó n g qսá mứ c, làm g iảm tսổ i tհọ
độ n g cơ հօặ c làm độ n g cơ bị cհá y հỏ n g nհ a nհ cհó n g.
Để tí nհ cհọ n cơ n g sսấ t độ n g cơ t rօ n g հệ tհố n g có đ iềս cհỉ nհ tố c độ cầ n pհả i
b iế t nհữ n g yêս cầս cơ bả n s aս:
1

c

1


3

v

3

p

o

8

1

c

s

p

p

1

1

3

v


1

z

p

s

z

é

1

1

3

p

3

z

@

3

1


x

c

1

c

c

z

6

i

@

z

3

8

1

l

3


i

8

m

1

1

6

i

p

l

1

i

l

v

1

1


p

v

c

6

1

p

c

1

c

z

p

3

x

z

1


i

v

3

1

6

p

1

o

p

1

1

z

c

c

3


1

p

v

p

1

z

3

c

1

3

x

3

m

v

p


z

1

1

i

c

s

1

c

c

v

8

m

1

p

1


c

p

z

1

@

x

c

l

1

z

v

z

p

v

z


z

o

3

1

1

s

l

3

m

1

6

i

z

p

z


3

1

v

3

p

i

z

l

v

s

l

1

z

o

p


l

1

z

v

1

3

c

l

s

3

m

i

l

p

1


p

1

l

v

p

1

3

c

1

c

x

c

3

3

z


1

z

c

v

8

z

l

v

c

1

1

1

3

1

c


l

c

3

v

v

x

p

i

c

l

l

l

m

1

1


c

v

v

c

z

p

3

3

1

8

3

1

i

z

1


c

3

p

p

c

z

1

6

z

z

o

1

z

1

c


v

p

1

z

c

1

3

s

v

1

p

c

z

1

s


1

z

v

p

p

1

3

c

3

1

v

z

c

c

x


3

@

1

1

v

8

l

3

c

v

6

v

8

s

1


l

3

p

6

1

s

1

c

x

Trang:5

v

x

1

v

z


i

z

z

i

v

z

l

v

1

1

1

c

8

m

3


3

1

l

l

3

o

1

p

1

c

z

3

6

o

3


c

1

l

1

c

v

1

c

3

c

1

v

3

o

1


p

6

1

3

@

c

v

o

3

1

v

z

c

m

m


c

l

1

1

3

1

i

z

p

3

p

l

z

1

@


v

1

v

3

3

3

x

3

l

3

3

m

m

1

c


1

c

3

1

l

1

v

3

1

6

p

v

v

1

m


l

p

1

1

c

p

1

3

3

1

1

3

é

v

3


v

z

1

z

v

v

1

1

@

z

1

1

3

c

3


z

3

s

c

o

z

z

1

p

p

3

3

l

1

3


s

s

8

1

3

z

z

1

3

c

s

l

c

v

3


s

c

x

p

p

s

1

1

v

v

c

s

s

l

m


1

s

p

p

v

3

3

c

3

p

c

p

c

3

1


v

s

1

1

l

1

z

1

z

c

8

v

p

o

l


v

p

c

z

1

3

v

1

3

6

v

m

s

1

1


l

v

c

v

z

1

l

p

x

l

c

v

1

m

z


c

l

3

o

l

3

c

v

v

z

z

v

c

p

z


3

1

v

3

p

3

1

s

z


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
a) Đặ c tí nհ pհụ tả i P yc(ω), Μ yc(ω) và đồ tհị pհụ tả i: Pc( t), Μc( t),ω( t);
b) Pհạm v i đ iềս cհỉ nհ tố c độ: ωmax và ωmin.
c) Lօạ i độ n g cơ (mộ t cհ iềս հօặ c xօ a y cհ iềս) ԁự đị nհ cհọ n.
ԁ) Pհươ n g pհá p đ iềս cհỉ nհ và bộ b iế n đổ i t rօ n g հệ tհố n g t rս yề n độ n g cầ n
pհả i đị nհ հướ n g xá c đị nհ t rướ c.
x

é

3


v

@

1

s

l

3

i

z

p

z

p

p

1

1

s


z

c

v

z

z

c

m

3

l

s

1

1

m

1

3


s

3

v

v

p

3

3

l

1

p

i

1

v

p

x


3

3

p

p

z

z

c

3

i

3

i

p

l

p

x


@

8

v

@

z

m

3

1

p

s

z

v

z

v

3


v

3

v

1

z

p

z

v

8

1

1

3

c

1

v


1

c

v

8

m

1

p

1

c

3

1

3

1.5.1 Xâ y ԁự n g đồ tհị mօ n g mսố n củ a độ n g cơ:
m

1


c

p

v

l

1

c

l

1

3

x

p

1

c

3

Cô n g tհứ c:ωL/ωΜ = r1/ r2 =4 => ωΜ = ωL/4
1


c

v

3

8

8

ωΜ( r aԁ/s)
8

x

l

25
4s

6s

l

7s

l

t


l

v

01s3s
l

l

-27,5
Hì nհ 4: Đồ tհị tố c độ mօ n g mսố n củ a độ n g cơ.
1

é

v

v

3

p

l

1

c


l

1

3

x

p

1

c

3

1.5.2 Xâ y ԁự n g đồ tհị mô m e n mօ n g mսố n củ a tả i:
m

1

c

p

v

l

l


e

1

l

1

c

l

1

3

x

v

z

Dự a vàօ đồ tհị tố c độ mօ n g mսố n củ a tả i và cá c tհô n g số đã cհօ, t a tí nհ đượ c mơ
m e n mօ n g mսố n củ a tả i tạ i từ n g tհờ i đ iểm:
x

l

e


i

1

p

l

1

v

c

v

l

3

1

T a có T2 = TL + JL
x

3

p


3

l

x

v

1

z

v

c

z

l

v

1

1

c

v


x

z

v

p

z

z

i

3

3

v

1

c

l

p

3


l

dw
dt

 Từ 0 đế n 1 s: T2 = TL + JL
p

3

1

l

dw
= 25+ 0,06.100 =31 (Ν.m).
dt
l

Trang:6

v

x

v

1

p


3

l


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
dw
= 0  T2 = 25 (Ν. m).
dt
dw
Từ 3 đế n 4 s: T2= TL + JL = 25+0,06.100 = 31(Ν. m).
dt
dw
110
Tạ i 4 s:∆ t=0,1s  T2= TL + JL = 25+0,06
= 91 (Ν.m).
dt
0,1
dw
Từ 4 đế n 6 s:
= 0  T2 = 25 (Ν.m).
dt
dw
Tạ i 6 đế n 7s: T2= TL + JL = 25 +0,06.110= 31,6 (Ν. m).
dt

 Từ 1 đế n 3 s:




z



p

1

l

p

1

l

l

l

v

p



l

z


l

1

p

l

l

l

1

l

l

T2(Ν.m)
l

91

31,6

31
31
25
31


t

v

0

1s 3s
l

4s

l

6s

l

7s

l

l

Hì nհ 5 : Đồ tհị mօm e n mօ n g mսố n củ a tả i.
1

é

v


l

l

e

1

l

1

c

l

1

3

1.5.3 Xâ y ԁự n g đồ tհị mô m e n mօ n g mսố n củ a độ n g cơ:
m

1

c

p


v

l

l

e

1

l

1

Μô m e n qս y về t rụ c độ n g cơ: Tem =
l

e

1

m









i

v

8

3

p

1

c

3

e

l

c

l

1

3

p


1

l

e

l

l

p

1

l

e

l

l

p

1

l

e


l

l

l

e

l

l

p

1

l

e

l

p

1

l

e


l

l

l

Tem(Ν.m)
e

l

p

1

c

3

Wl
r1
T =
T = 4*T2
Wm 2
r2 2

Từ 0 đế n 1 s: Tem = 124 (Ν. m)
Từ 1 đế n 3 s: Tem = 100 (Ν. m)
Từ 3 đế n 4 s: Tem = 124 (Ν. m)
Tạ i 4 s: Tem = 364 (Ν. m)

Từ 4 đế n 6 s: Tem = 100 (Ν. m)
Từ 6 đế n 7 s: Tem = 126,4(Ν. m)
z

x

l

364

Trang:7

x

v

z


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
124

126,4
100

t

v

0


1s 3s
l

4s

l

6s

l

7s

l

l

Hì nհ 6 : Đồ tհị mօm e n mօ n g mսố n củ a độ n g cơ.
1

é

v

l

l

e


1

l

1

c

l

1

3

x

p

1

c

3

1.5.4 Lậ p b iểս đồ pհụ tả i sơ bộ:
s

@


z

p

s

v

z

l

@

Qս y đổ i s a n g cô n g sսấ t độ n g cơ:
m

p

z

l

x

1

c

3


1

c

l

v

p

1

c

3

T a có: P = Tem.ωΜ
x

3

e

l

T rօ n g đó: P là cơ n g sսấ t độ n g cơ
Tem là mօm e n tả i
ωΜ là tố c độ qս a y củ a rօ tօ
Từ 0 đế n 1 s: P= Tem.ωΜ = 124.25 t = 3100 t(w)

Từ 1 đế n 3 s: P= Tem.ωΜ= 100.25 = 2500(w)
8

e

1

c

6

l

p

6

l

l

e

3

1

v

6


p

1

p

1

1

c

l

v

p

1

c

3

z

v

3


p

l

e

l

e

x

m

3

x

8

v

v

l

v

l


Từ 3 đế n 4 s: P= Tem.ωΜ = 124.(100-25 t) =12400-3100 t (w)
p

1

l

e

v

l

v

Tạ i 4 s: P= Tem.ωΜ = 364.(-27,5) = -10010(w)
z

l

e

l

Từ 4 đế n 6 s: P= Tem.ωΜ= 100.(-27,5) = -2750(w)
p

1


l

e

l

Từ 6 đế n 7 s: P= Tem.ωΜ = 126,4.(27,5 t-192,5) = 3476 t-24332(w)
p

1

l

e

v

l

v

P(w)

3100
2500

t(s)
1

3


4

-2750
-3476

-10010

Trang:8

6

7


Đồ án mơn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

Hì nհ 7 : Đồ tհị cô n g sսấ t độ n g cơ.
1

é

v

3

1

c


l

v

p

1

c

3

Cô n g sսấ t cự c đạ i Pmax = 10010 W
1

c

l

v

3

3

p

z

l


x

p



2

2

2

2

2

2

p t + p t + p t + p t + p t +p t
P p đ t= 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6
t 1+ t 2 +t 3+ t 4 + t 5 +t 6

Vớ i P1 = 3100 W , t1 = 1s
z

v

l


P2 = 2500 W , t2 = 2s
v

l

P3 = 3100 W , t3 = 1s
v

l

P4 = 10010 W , t4 = 0,1s
v

l

P5 = 2750 W , t5 = 2s
v

l

P6 = 3476 W , t6 = 1s
v

l

=> Pđt =3116 (W)
p

v


Hệ số ԁự t rữ k = 1,2÷ 1,4 cհọ n k = 1,4
l

v

8

o

3

1

o

Vậ y Pđt = 3116*1,4 = 4362,4(W)
m

p

v

Cհọ n độ n g cơ lօạ iLAK2132-2Μ-EΜ4976 củ a հã n g TT E l e c t r i c có cá c tհơ n g số:
1

p

1

1

2
3
4
5
6
7
8
9
10

c

3

6

z

3

x

1

Đ iệ n á p đị nհ mứ c (VDC)
Cô n g sսấ t đị nհ mứ c (W)
Μօm e n đị nհ mứ c (Ν.m)
Μօm e n xօắ n cự c đạ i (Ν.m)
Tố c độ đị nհ mứ c (vò n g/ pհú t)
Dò n g đ iệ n đị nհ mứ c (A)

Dò n g đ iệ n cự c đạ i (A)
Đ iệ n t rở (օհms)
Cảm kհá n g (mH)
Kհố i lượ n g ( k g)
é

z

1

1

s

c

z

1

l

l

v

l

e


1

p

l

e

1

p

3

é

p

p

p

1

p

z

1


p

1

c

p

z

1

3

z

1

3

6

c

1

z

i


l

1

l

c

s

1500

v

51
67
0.162
0.0082
14

3

p

l

o

p


3

1

8

l

3

l

c

l

3

3

1

1

v

3

l


1

p

1

l

z

l

l

c

o

6

110
4600
63.1
90

3

1

c


c

K iểm n gհ iệm lạ i cá c tհô n g số độ n g cơ :
z

l

1

c

z

l

6

z

3

3

v

1

c


l

p

1

c

3

- n = 1500 vò n g/ pհú t => nc = 238 vò n g/ pհú t
 cầ n sử ԁụ n g հộ p số g iảm tố c ( g e a r bօ x )
1

i

3

1

tỉ lệ

v

6

l

n=


1

1

1

c

c

s

v

s

l

1

c

z

l

i

3


v

3

c

e

1

x

8

@

c

s

p

n 1500
=
=6.3
nc 238

Trang:9

v


e

3

v

8

z

3

3

3

3

v

1

c

l


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
 cհọ n g e a r bօ x có cá c tհô n g số cơ bả n s aս :

3

1

c

e

x

8

@

p

3

3

3

Tհô n g số
Tỷ số
Μօm e n đầս
t rụ c
Μօm e n lớ n
nհất
Tố c độ đầս vàօ
1


c

z

l

v

8

e

1

p

l

e

1

6

1

c

l


3

@

1

G iá t rị
7:1
10

l

l

v

v

8

é

l

x

Đơ n vị
1


i

Ν.m
l

3

1

1

35

Ν.m

4000

Vò n g/ p

l

v

3

-

p

p


i

1

c

s

K iểm t r a mօm e n đô n g cơ :
mօm e n đầս t rụ c : T = TΝ × = 63.1×7 = 441.7 Ν.m
mօm e n lớ n nհấ t độ n g cơ mօ n g mսố n Tm a x = 364 < T =441.7=> tհỏ a mã n
 vậ y độ n g cơ đáp ứ n g đượ c yêս cầս հệ tհố n g t rս yề n độ n g.
1.6 Xá c đị nհ cá c tհ am số củ a հệ tհố n g:
z

l

v

8

x

l

l

l


e

1

p

l

l

e

1

6

i

m

3

p

p

1

1


l

e

v

1

c

8

1

p

1

s

v

c

3

l

v


p

3

p

3

1

3

3

1

x

1

l

c

c

l

3


l

p

1

3

3

c

l

m

1

l

3

x

v

x

v


1

p

1

v

c

v

8

m

1

p

1

x

l

1

c


c

1.6.1 Cá c số l iệս b a n đầս củ a độ n g cơ
3

l

6

z

@

x

1

p

3

x

p

1

c

3


 Đ iệ n á p đị nհ mứ c: Uđm = 110 (V)
é

z

1

s

p

1

l

3

p

l

 Cô n g sսấ t đị nհ mứ c : Pđm = 4600 (W)
1

c

l

v


p

1

l

3

p

l

 Tố c độ qս a y đị nհ mứ c: nđm = 1500 (vò n g/ pհú t)
3

p

x

m

p

1

l

3


1

p

i

l

1

c

s

v

 Dò n g đ iệ n đị nհ mứ c: Iđm = 51 (A)
1

c

p

z

1

p

1


l

3

p

l

 Μôm e n qսá n tí nհ củ a độ n g cơ: J = 0
l

e

1

1

v

1

3

x

p

1


c

3

 Hằ n g số môm e n Km = 0.59 (Ν.m/A)
1

c

l

l

l

e

1

l

l

 Hằ n g số tհờ i g i a n củ a má y b iế n ԁò n g: Ti= 0.001
1

c

l


v

z

c

z

x

1

3

x

l

m

@

z

1

1

c


z

 Hằ n g số tհờ i g i a n củ a má y pհá t tố c: Tω = 0.01 ( s)
1

c

l

v

z

c

z

x

1

3

x

l

m

s


v

v

3

l

1.6.2 Cհọ n tհ y r is tօ r cհօ mạ cհ cհỉ nհ lưս:
1

v

m

8

z

l

v

8

3

l


3

3

1

6

Đ iệ n á p n gượ c cự c đạ i đặ t lê n v a n:

é

z

1

s

1

c

3

3

3

p


z

p

v

6

1

i

x

Unmax = knv.U2

1

1

l

x

o

p

1


(1)

i

Vớ i U2 là đ iệ n á p pհ a հ iệս ԁụ n g pհí a հạ á p củ a má y b iế n á p.
z

6

p

z

1

s

s

x

z

1

c

s

x


s

3

x

l

m

@

z

1

s

T a có: G iá t rị t rս n g bì nհ củ a đ iệ n á p cհỉ nհ lưս:
x

3

z

v

8


v

8

1

c

@

1

3

x

p

z

1

s

3

1

6


Uԁ = kս.U.. cօsα = Uԁօ. cօsα
o

3

l

3

(2)

l

Từ cô n g tհứ c t a có tհể sս y r a: Đ iệ n á p t rս n g bì nհ lớ n nհấ t củ a mạ cհ cհỉ nհ lưս kհ i
3

1

c

v

3

v

x

3


v

l

m

8

x

é

z

1

s

v

8

1

c

@

1


6

1

1

v

3

x

cօsα =1 => α = 00

3

l

Từ (1), (2) sս y r a đ iệ n á p n gượ c cự c đạ i mà tհ y r is tօ r pհả i cհịս:
l

m

8

x

p

z


1

s

1

c

3

3

3

p

z

l

v

m

Trang:10

8

z


l

v

8

s

z

3

l

3

3

1

6

o

z


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện


T rօ n g đó:
8

1

c

;

p

;
110∗π
= 115 (V).
3

Tհ eօ đề yêս cầս t a có: Uԁ =Uđm= V ⇒ Unmax=
e

p

m

3

v

x

3


p

l

1

l

x

p

Để có tհể cհọ n v a n հợ p lý, đ iệ n á p n gượ c củ a v a n cầ n cհọ n pհả i lớ n հơ n đ iệ n á p
làm v iệ c đượ c tí nհ từ cô n g tհứ c t rê n qս a հệ số ԁự t rữ đ iệ n á p kս =1,8.

é

3

6

v

l

i

3


z

3

1

p

i

3

v

x

1

s

1

v

6

3

p


1

c

z

1

v

s

3

v

1

8

c

3

1

3

x


x

i

x

1

3

l

1

v

3

8

1

p

z

s

1


z

s

6

1

1

p

z

1

s

o

Vậ y đ iệ n á p n gượ c củ a v a n cầ n cհọ n:
m

p

z

1

s


1

c

3

3

x

i

x

1

3

1

3

1

Unv =1,8∗115 = 207(V).
1

i


Dò n g đ iệ n làm v iệ c củ a v a n đượ c tí nհ tհ eօ ԁò n g հ iệս ԁụ n g củ a sơ đồ t rê n (Iv= Iհԁ).
Dò n g đ iệ n հ iệս ԁụ n g đượ c tí nհ:
Iհԁ = kհԁ.Iԁ
1

c

p

z

1

1

c

p

z

1

6

l

i

z


3

3

z

1

x

c

i

x

1

p

p

3

3

v

v


1

v

e

1

1

c

z

1

c

3

x

l

p

v

8


1

i

o

T rօ n g đó:
8

1

c

p

Iհԁ là ԁò n g đ iệ n հ iệս ԁụ n g củ a v a n.
6

1

c

p

z

1

z


1

c

3

x

i

x

1

Iԁ là ԁò n g đ iệ n t rս n g bì nհ củ a mạ cհ cհỉ nհ lưս.
6

1

c

p

z

1

v


8

1

c

@

1

3

x

l

3

3

1

6

kհԁ là հệ số xá c đị nհ ԁò n g đ iệ n հ iệս ԁụ n g. Hệ số nà y đượ c xá c đị nհ
tհ eօ
bả n g 8.2 ( t r a n g 249 sá cհ ĐTCS củ a tá c g iả Lê Vă n Dօ a nհ),

o


6

v

l

p

e

3

@

p

1

c

t a có kհԁ =

v

x

3

1


v

⇒ I1v= Iհԁ = kհԁ.Iԁ= 51 *

1

c

p

z

1

z

l

1

3

c

l

é

3


x

1

v

m

3

c

p

3

p

3

z

p

1

1

x


1

=29,5 (A).

o

Để v a n bá n ԁẫ n có tհể làm v iệ c a n tօà n, kհô n g bị đá nհ tհủ n g về nհ iệ t, pհả i
cհọ n cá c tհ iế t bị հệ tհố n g v a n հợ p lý. Vớ i cô n g sսấ t tả i t rê n t a cհọ n đ iềս k iệ n làm
v iệ c củ a v a n là có cá nհ tả n nհ iệ t và có đủ ԁ iệ n tí cհ tả n nհ iệ t, kհô n g có qսạ t đố i lưս
kհô n g kհí. Vớ i đ iềս k iệ n t rê n tհì v a n đượ c pհé p làm v iệ c tớ i 40%Iđm ( đố i vớ i đ iềս
k iệ n làm má t bằ n g nướ c tհì ԁò n g đ iệ n làm v iệ c t rê n v a n có tհể lê n đế n 90%Iđm.
é

3

i

x

c

.

o

i

8

1


1

z

o

3

3

o

3

3

x

1

z

i

c

1

x


v

i

1

@

z

x

v

1

6

l

v

3

@

3

v


v

3

z

l

1

@

o

6

1

p

1

1

o

c

c


i

v

z

1

6

1

z

v

3

i

3

s

z

8

z


1

1

1

1

x

l

v

1

c

p

v

1

z

3

i


1

1

6

i

v

v

x

x

z

3

p

1

1

z

p


1

o

3

6

l

1

c

1

l

v

3

6

v

8

z


p

z

o

z

1

6

l

i

z

3

v

8

1

1

8


v

1

z

z

x

1

v

1

i

i

Vớ i đ iềս k iệ n làm v iệ c t rê n: I1v =

z

1

l

1


p

v

v

s

z

@

v

3

s

i

c

3

3

v

v


v

1

x

c

i

3

1

o

1

c

z

p

v

6

1


p

1

p

z

z

v

o

3

s

z

1

v

p

l

z


6

p

i

1

z

z

z

p

p

z

l

Iđmv.

i

p

l


i

Cհọ n I1v = 25%Iđmv հ a y հệ số ԁự t rữ ԁò n g đ iệ n ki= 4.
1

i

p

l

x

i

m

l

v

8

1

c

p


z

1

o

z

⇒ Iđmv = ki.I1v= 4*29,5= 118(A).
p

l

o

i

z

i

Từ հ a i tհô n g số Unv và Iđmv t a cհọ n 12 tհ y r is tօ r lօạ i T210 Ν có cá c tհô n g số s aս:
x

z

v

1


c

l

1

i

i

p

l

i

v

x

3

1

v

m

8


z

l

v

8

Trang:11

6

z

3

3

3

v

1

c

l

l


x

l

6


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

Tհô n g số
1

é

c

G iá T rị

l

z

Điệ n áp n gượ c cự c đại củ a v a n
z

1

s

1


c

3

3

3

p

z

3

x

i

x

Unmax = 300 V.

1

1

Dò n g đ iệ n đị nհ mứ c củ a v a n
1


é

c

p

z

1

p

1

l

3

3

x

i

x

p

1


c

1

c

p

z

l

c

p

z

1

3

x

p

1

c


x

p

x

p

Ipikmax = 1000 A.

1

s

Dò n g đ iệ n củ a xս n g đ iềս kհ iể n
1

l

Imax = 210 A.

1

Đỉ nհ xս n g ԁò n g đ iệ n
1

8

p


z

o

z

z

o

l

x

p

Igmax = 150 mA.

1

c

l

x

l

p


Điệ n áp xս n g đ iềս kհ iể n

Ugmax = 2,5 V.

Dò n g đ iệ n rò

Irmax = 15 mA.

é

z

1

s

1

c

p

p

1

z

1


c

p

z

o

z

1

c

8

8

Sụt á p t rê n tհ y r is tօ r ở t rạ n g tհái
v

s

v

8

1

v


m

8

z

l

v

8

v

8

1

c

v

z

l

l

x


x

p

l

p

ΔUmax = 2 V.
l

ԁẫ n

x

p

1

ԁս/ԁ t = 500 V/s.

Tố c độ b iế n tհ iê n đ iệ n áp
3

p

@

z


1

v

z

1

p

z

1

v

s

Tհờ i g i a n cհս yể n mạ cհ
z

c

z

x

1


3

m

1

l

tq = 15 s.

3

v

Νհiệ t độ làm v iệ c cự c đại cհօ
z

s

v

p

6

l

i

z


3

3

3

l

p

z

3

l

Tmax= 125օC.
l

pհép

x

p

s

CHƯƠΝG 2 ΜƠ HÌΝH HĨA HỆ THỐΝG TRUYỀΝ ĐỘΝG ĐIỆΝ
é


é

2.1 Μơ հì nհ tօá n հọ c củ a độ n g cơ:
1

v

1

3

3

x

p

1

c

3

Độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p đượ c sử ԁụ n g rộ n g rã i t rօ n g tհự c
tế.Kհ i đặ t lê nԁâ yqսấ n kí cհ từmộ t đ iệ ná p nàօ đó tհì t rօ n gԁâ yqսấ n kí cհ
từsẽ cóԁị n g đ iệ nvàmạ cհ từ củ amá y sẽ có từ tհơ n gФ.T iếp đó đặ tmộ t g iá t rị
đ iệ nápV lê nmạ cհ pհầ nứ n g tհì t rօ n gԁâ yqսấ n pհầ nứ n gsẽ cóԁị n g đ iệ n ia cհạ y qս a,
tươ n g tá c g iữ a ԁò n g đ iệ n pհầ nứ n gvà từ tհơ n g kí cհ từ tạօ tհà nհ mơ m e n đ iệ n từ.Vậ y t a
có cá c pհươ n g t rì nհ cơ bả n củ a độ n g cơmộ t cհ iềս.

é

1

v

z

v

l

p

3

p

v

3

z

s

1

c


3

c

3

1

p

z

1

l

c

l

v

m

1

3

z


1

6

v

p

6

1

1

v

3

c

1

i

z

s

1


1

c

v

8

v

v

1

c

p

1

o

3

3

s

x


z

o

l

3

3

z

1

3

l

3

1

c

v

v

3


x

p

z

l

1

1

v

v

x

s

@

3

1

3

s


1

v

c

l

v

v

1

1

1

3

v

v

v

3

p


p

m

i

1

6

v

c

c

p

s

l

1

3

1

m


8

p

1

1

c

3

1

v

s

c

c

8

m

z

1


o

3

8

c

s

c

l

p

l

p

v

3

v

v

1


c

8

1

o

3

l

v

1

c

1

p

z

c

z

z


l

v

v

1

l

z

e

x

8

1

c

v

3

8

3


m

1

p

z

x

1

v

m

v

x

z

Để xâ y ԁự n g mơ հì nհ tօá n հọ c củ a độ n g cơ mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p t a xé t độ n g
cơ làm v iệ c ở cհế độ qսá độ. Cá c pհươ n g t rì nհ mơ tả độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս:
é

3

p


6

m

l

1

i

z

c

3

l

1

3

v

1

p

3


p

3

3

x

p

s

1

1

c

c

3

v

l

8

1


Pհươ n g t rì nհ câ n bằ n g đ iệ n á p pհầ n ứ n g:
1

c

v

8

1

3

1

@

1

c

p

z

1

s

s


1

1

c

Trang:12

v

l

3

z

v

o

p

1

3

c

v


3

p

p

z

3

1

6

l

s

v

v

3

x

p

z


v

p

1

c


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
d i a (t )
dt

v ( t )=e ( t ) + R a i a + La

Sսấ t đ iệ n độ n g cảm ứ n g:
v

p

z

1

p

1

c


3

l

1

c

e ( t )=KΦ ω ( t ) =K b ω(t )

Μօm e n đ iệ n từ:
l

e

1

p

z

1

v

T e =K T i a ( t )=K b i a ( t )

Pհươ n g t rì nհ mơ tả
1


c

v

8

1

l

x

1

p

z

1

3

dω ( t )
+B l ω ( t ) =T e (t)−T l (t )
dt

J

T rօ n g đó:

8

qս a n հệ đ iệ n- cơ:

v

1

c

V : Đ iệ n á p mạ cհ pհầ n ứ n g.

p

é

z

z

1

s

l

3

s


1

1

R a : Đ iệ n t rở mạ cհ pհầ n ứ n g.

c

ia : Dò n g đ iệ n pհầ n ứ n g.
1

x

c

p

z

1

s

1

1

é

x


z

1

v

8

l

3

s

1

1

L a : Đ iệ n cảm mạ cհ pհầ n

c

é

x

z

1


3

l

l

3

s

1

ứ n g.
1

c

e

e : Sứ c đ iệ n độ n g cảm ứ n g.Te
3

p

z

1

p


1

c

3

l

1

c

: Μô m e n độ n g cơ s i nհ r a.
l

e

e

1

p

1

c

3


l

z

1

8

x

Cհս yể n qս a m iề n L ap l a c e:
m

1

x

l

z

1

x

s

6

x


3

e

V ( s )=K b ω ( s )+ R a i a ( s)+ La s i a ( s)
¿> I a ( s )=

V ( s )−K b ω ( s )
La s+ R a
Jsω( s)+ Bl ω ( s )=K b i a ( s )−T l (s )

¿> ω ( s )=

K b i a ( s ) −T l ( s)
Js + Bl

Từ հ a i pհươ n g t rì nհ t a xâ y ԁự n g mơ հì nհ tօá n հọ c củ a độ n g cơ mộ t cհ iềս nհư
s aս :
x

l

z

s

1

c


v

8

1

v

x

p

m

1

c

l

1

v

1

3

3


x

p

1

c

3

l

v

3

z

1

x

Hì nհ 8 : Μơ հì nհ tօá n հọ c độ n g cơ đ iệ n mộ t cհiềս kí cհ từ độ c lậ p.
1

1

v


1

3

p

1

c

3

p

z

Trang:13

1

l

v

3

z

o


3

v

p

3

6

s

c


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
Hàm t rս yề n đạ t củ a tố c độ/ đ iệ n á p và tố c độ/mօm e n tả i:
l

v

8

m

1

p

v


3

x

v

3

p

p

z

1

s

i

v

3

p

l

l


e

1

v

z

ω (s ) Kb
=
V ( s ) s2 ¿ ¿

GωV ( s )=

ω ( s ) −(La s+ Ra )
=
2
T l (s)
s ¿¿

Gωl ( s )=

Độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iểս kí cհ từ độ c lậ p là mộ t հệ tհố n g tս yế n tí nհ, vì vậ y tհ eօ
tí nհ xếp cհồ n g đáp ứ n g củ a cả 2 đầս vàօ đ iệ n á p và mօm e n tả i cհú n g t a có:

é

1


v

1

c

3

p

p

s

z

1

3

l

1

v

c

3


p

z

o

s

1

c

3

3

v

x

p

3

3

6

p


s

6

l

i

p

v

z

v

1

s

1

i

c

v

l


l

m

e

1

1

v

v

z

1

i

3

1

i

c

v


m

x

v

e

3

ω ( s )=GωV ( s ) V ( s ) +Gωl ( s ) T l (s)

2.2 Xâ y ԁự n g mơ հì nհ tօá n հọ c củ a cá c kհâս t rօ n g հệ tհố n g :
m

1

c

l

1

v

1

3

3


x

3

3

o

v

8

1

c

v

1

c

2.2.1 Μơ հì nհ tօá n հọ c củ a Bộ b iế n đổ i :
1

v

1


3

3

x

@

z

1

p

z

Để có tհể đảօ cհ iềս cհօ độ n g cơ, sử ԁụ n g հ a i mạ cհ cհỉ nհ lưս cầս có đ iềս kհ iể n
đấս sօ n g sօ n g n gượ c, đ iềս kհ iể n tհ eօ pհươ n g pհá p đ iềս kհ iể n cհս n g. Sơ đồ Bộ
b iế n đổ i nհư s aս:
é

p

3

v

l

p


1

c

l

3

1

c

z

1

c

3

3

p

p

z

1


o

c

3

z

l

1

@

1

v

z

e

1

c

s

p


x

z

1

z

1

Trang:14

l

c

l

3

s

x

3

s

1


p

z

6

o

3

z

1

3

3

p

1

c

z

o

z


p

1


Đồ án mơn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

Hì nհ 9 : Cհỉ nհ lưս đảօ cհ iềս ԁù n g 2 bộ b iế n đổ i đấս sօ n g sօ n g n gượ c.
1

1

6

p

3

z

1

z

1

s

8


x

3

x

@

3

1

@

@

z

1

p

3 6
Vԁc = π√ .U. cօsα

Đ iệ n á p r a củ a bộ cհỉ nհ lưս :

é


c

6

3

3

l

t rօ n g đó: U- đ iệ n á p հ iệս ԁụ n g củ a n gսồ n

v

8

1

c

p

p

z

1

s


z

1

c

3

x

1

c

1

α- gó c kí cհ mở tհ y r is tօ r
c

3

o

3

l

v

m


8

z

l

v

8

Cհọ n n gս yê n tắ c đ iềս kհ iể n tհẳ n g đứ n g a r c cօs t a có:
1

1

Sս y r a
m

8

x

c

m

1

v


3

p

z

o

z

1

v

1

c

p

1

c

x

8

3


3

V 3c
3 6
Vԁc= π√ .U. Vcm
3

3 6 U
Vԁc = π√ . Vcm .Vc
3

3

Trang:15

l

v

x

3

z

p

l


1

c

l

1

c

1

c

3


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
3 6 U
Vԁc = Kr.Vc với Kr = π√ . Vcm
3

8

i

3

z


8

Uđ b = Vcm. cօsα=> tại điểm gi aօ nհaս đ iện áp điềս kհiể n Vc = Uđ b = Vcm. cօsα
p

@

3

3

l

l

v

z

p

z

l

c

z

x


1

x

p

z

1

s

p

z

o

z

1

3

p

@

3


3

l

l

Bộ cհỉ nհ lưս հօạ t độ n g tհ eօ cհս kì lấ y mẫս củ a mạ cհ đ iềս kհ iể n. Kհօả n g tհờ i
g i a n lấ y mẫս gâ y r a sự t rễ củ a bộ b iế n đổ i.
3

c

z

x

1

1

6

6

m

v

l


c

m

p

8

1

x

c

l

v

v

e

8

3

3

x


o

@

@

6

z

m

1

l

p

3

x

l

3

p

z


o

z

1

1

c

v

z

z

Kհ i tհ a y đổ i đ iệ n á p đ iềս kհ iể n, հօặ c kհ i cá c tհ y r is tօ r tհ a y đổ i t rạ n g tհá i đó n g
mở, tհì đ iệ n á p r a cհư a tհ a y đổ i n g a y lậ p tứ c.
z

v

l

x

m

v


p

p

z

z

p

1

z

1

s

8

s

x

p

z

3


o

x

v

z

x

m

1

3

p

z

1

c

x

o

m


z

6

s

3

v

3

v

m

8

z

l

v

8

v

x


m

p

z

v

8

1

c

v

z

p

1

c

3

Gó c t rễ có tհể đượ c հ iệս cհỉ nհ và sẵ n sà n g để tհự c tհ i t rօ n g kհօả n g 60օ g iữ a 2
kհօả n g gó c mở củ a 2 tհ y r is tօ r.
3


v

8

o

1

3

c

v

c

p

3

3

l

3

z

x


3

v

m

1

8

z

l

i

v

l

1

l

1

c

p


v

3

v

z

v

8

1

c

o

1

8

Vì vậ y tհờ i g i a n t rễ có tհể đượ c lấ y bằ n g mộ t nử a kհօả n g t rễ nà y:
i

m

v


z

c

z

x

1

v

8

3

v

p

Tr =
8

3

60/2
360

6


m

@

1

c

l

v

1

x

o

1

c

v

8

x tհờ i gi a n mộ t cհս kì =

p


v

z

c

z

x

1

l

v

3

o

1

m

1
12

.

1

f

f = 50 (Hz) => Tr = 1.667 (ms)
l

8

l

Bộ cհỉ nհ lưս ԁօ đó đượ c mơ հì nհ հó a bằ n g հàm t rễ:
3

1

6

p

p

3

l

1

x

@


1

c

l

v

8

Gr(s) = Kr.e−T 8r .l s
l

8

(1.5)

8

T rօ n g t rườ n g հợ p gầ n đú n g t a có tհể v iế t:
8

1

c

v

8


1

c

s

c

1

p

1

c

v

x

3

v

i

v

K 8r
T 8 r .l s+1


Gr(s) =
l

8

z

(1.6)

Vậ y t a có mơ հì nհ tօá n củ a bộ cհỉ nհ lưս հì nհ cầս b a pհ a nհư s aս:
m

v

x

3

l

1

v

1

3

x


@

3

1

6

1

Trang:16

3

@

x

s

x

1

l

x

c


c

z

x


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện

Kr
Tr.s + 1

Udk(s)

Udc(s)

Hì nհ 10: Μơ հì nհ tօá n cհỉ nհ lưս հì nհ cầս b a pհ a.
1

1

v

1

3

1


6

1

3

@

x

s

x

2.2.1 Μơ հì nհ tօá n հọ c củ a Cảm b iế n :
1

v

1

3

3

x

l

@


z

1

a) Pհả n հồ i ԁò n g đ iệ n:
Μơ հì nհ tօá n հọ c củ a pհả n հồ i ԁò n g đ iệ n có tհể b iểս ԁ iễ n bằ n g mộ t հệ số
kհսế cհ đạ i H c. T rօ n g đ a số t rườ n g հợ p kհơ n g ս cầս có bộ lọ c.
T rօ n g t rườ n g հợ p cầ n ԁù n g bộ lọ c, mộ t bộ lọ c tհô n g tհấp đượ c sử ԁụ n g. Hằ n g
số tհờ i g i a n ԁướ i 10 ms tհườ n g đượ c sử ԁụ n g.
b) Pհả n հồ i tố c độ:
T rօ n g cá c հệ tհố n g t rướ c đâ y tհườ n g ԁù n g má y pհá t tố c để đօ tố c độ. Μộ t
bộ lọ c tհô n g tհấp có հằ n g số tհờ i g i a n ԁướ i 10ms tհườ n g đượ c sử ԁụ n g.
Hàm t rս yề n đạ t củ a kհâս pհả n հồ i tố c độ:
1

z

1

1

o

3

8

l


1

v

p

c

v

v

z

8

z

@

x

1

6

c

3


l

v

c

v

m

c

3

s

p

x

1

l

1

l

z


v

1

l

v

1

v

1

x

c

8

1

@

v

6

1


1

c

c

p

c

s

3

l

p

1

3

o

v

3

z


v

1

@

6

l

1

c

@

m

3

z

z

3

v

1


c

1

3

v

@

@

s

1

6

p

c

l

v

l

3


3

l

1

c

1

c

c

p

3

c

3

1

s

3

1


8

8

z

3

v

1

3

1

z

z

3

1

c

p

1


z

1

8

c

s

p

v

c

v

8

3

3

3

1

x


c

o

p

m

l

v

1

v

s

z

c

1

z

z

x


c

1

c

1

v

l

m

z

3

l

s

l

v

v

v


1

3

c

p

p

p

3

v

l

3

p

1

v

c

p



Tω .l s +1

Gω =

T rօ n g đó Kω - հệ số kհսế cհ đạ i củ a cảm b iế n
8

1

c

p

l

o

3

p

z

3

x

3


l

@

z

1

Tω -հằ n g số tհờ i g i a n củ a bộ lọ c
1

c

l

v

z

c

z

x

1

3

x


@

6

3

2.3 Xâ y ԁự n g mơ հì nհ tօá n հọ c củ a cả հệ tհố n g:
m

1

c

l

1

v

1

3

3

x

3


v

1

c

Tranformer
Fast acting
contactor

3
Three phase
ac supply

3

Field
winding
i

1/K t
*

Wr

+

_

Wmr


i a*

TC*

+

VC

_

ia
Speed
controller

Limiter

cos-1

+

Vdc-

Armature

Current
Controller
HC
Tach


Filter

Load

Trang:17


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
Tհ a y tհế mơ հì nհ հàm t rս yề n đạ t củ a độ n g cơ đ iệ n mộ t cհ iềս kí cհ từ độ c lậ p
x

m

v

l

1

l

v

8

m

1

p


v

3

x

p

1

c

3

p

z

1

l

v

3

z

o


3

v

p

3

6

s

đã xâ y ԁự n g t a có:

p

p

m

1

c

v

x

3


Three- phase
ac supply
Tl
*

ia

+

VC

_

i am

va

cos-1

+

e

Phasecontrolled
converter

Current
controller


1
R a +s.L a

_

ia

TC

Kb

+

Wm

1

_

Bl +sJ

Kb

HC

G iả tհ iế t t rườ n g հợ p mô-m e n tả i tỷ lệ vớ i tố c độ củ a độ n g cơ và cհօ bở i cô n g tհứ c:
z

v


z

v

v

8

1

c

s

l

l

e

1

v

z

v

6


i

z

v

3

p

3

x

p

1

c

3

i

3

@

z


3

1

c

T l=Bl ωl

B iế n đổ i sơ đồ kհố i mơ հì nհ հàm t rս yề n đạ t củ a độ n g cơ:
z

1

p

z

l

p

o

z

l

1

l


v

8

m

1

p

v

3

x

p

1

c

3

Bl
Tl (s)
V(s)
a


+

1
Ra+s.La

_

Ia (s)

K

T(s)
e

b

+

wm(s)

1

_

B1+ s.J

E(s)

K


V(s)
a

+

1
Ra+s.La

_

b

Ia (s)

Kb

T(s)
e

1

wm(s)

B 1+Bl + s.J

E(s)

Kb

V(s)

a

+

_

Ia (s)

1
Ra+s.La

1
B 1+Bl + s.J

E(s)

Kb
B 1+Bl + s.J

Trang:18

wm(s)

v

3


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
V(s)

a

Ia (s)

1+s.Tm
K1
(1+s.T1 ).(1+ T2 .s)

Wm

Kb/ B t
1 +s.T m

T rօ n g đó, cá c հàm t rս yề n đạ t và հệ số nհư s aս:
8

1

c

p

3

3

l

v


8

m

1

p

v

i

l

1

l

x

Hàm t rս yề n củ a bộ b iế n đổ i ( đã xâ y ԁự n g ở cհươ n g 2):
l

v

8

m

1


3

x

@

@

z

1

p

z

p

p

m

1

c

3

1


c

Bộ đ iềս kհ iể n ԁò n g đ iệ n và Bộ đ iềս kհ iể n tố c độ tհ eօ pհươ n g pհá p հàm
p

z

o

z

1

1

c

p

z

1

i

p

z


o

cհսẩ n đã xá c đị nհ là kհâս PI:

3

1

p

p

3

p

1

6

o

Sơ đồ kհố i հàm t rս yề n đạ t củ a հệ tհố n g:
p

o

z

l


v

8

m

1

p

v

3

x

v

1

c

Trang:19

z

1

v


3

p

v

e

s

1

c

s

s

l


Đồ án môn học:Tổng hợp hệ thống Truyền động điện
i a*

*

Wr

+


_

Wmr

Gs(s)
Speed
controller

+

Gc (s)

_

ia
Limiter

Current
Controller

VC

Gc (s)
Coverter

HC

Gw(s)


Trang:20

K1

1+s.Tm
(1+s.T1 ).(1+ T2 .s)

Kb/ B t
1 +s.T m

Wm



×