MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
!" #$%&'(&)*'+,-./&
.&0&12!"23
456$6,789:;<='+5;>&1,
;>9?@'+A
4B&2C&0&12)
-DE$F#-&+/.2.'/
8G!6$6;H'-.C9F/;<;
9IJ 9F;/5C9F&&'-.(<&
&)K7'#;//2D6
L&2(M&)MD6$6+'
DE$F#5/#-!$
) 12N9&++8,D-&'
9OD6P#+8
89F&&P&$9Q9F)
0&R&&'D6
2$9=9Q'B$>(<& !S&&)
KT'DP@#<& &@Q'9UTD-9=
$9Q'B+889F' %$52;
4B2D-UTD-'25/V2%
+ !;>2T)
2. Mục tiêu nghiên cứu
4WQ'9UTD-D-&'9O
D6)
4*UTD-;X' 0$5
2;4B2D)
3. Kết quả dự kiến:
4WQ'9U1R!D6)
4WQ'9U&"TD-D6
)
4WQ'9U1U&'9O
D6)
4. Phương pháp và phương pháp luận:
- Phương pháp luận:
1
YK+82N'/D6,$Q
2UR,@Q'9U&"T2TD-)
- Phương pháp nghiên cứu:
YZQ 6#$;X1,$[,D-8)
YWQ'9U1U-D-&,D/0>
+82N'/)
5. Cấu trúc của luận văn
\TG#2]3
^3*60D6
_3*/D/&'D6
]3*U
`/2TD/<)
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT
CHIỀU KHÔNG CHỔI THAN
1.1. Tổng quan về động cơ điện MCKCT
1.1.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ điện MCKCT
!
" #$%&'(&)*'+,./9'2
&.!"56$6,789:;<='+
5;>&1,;>9?@'+)-DE$F#-'
/.2.D5;>9?;X'/8G!6
$6;H'-.C9F/;<;9Ia.
;/5C9F&&'-.(<& &&)K7
'#;//2b;D ;XQc
C'=R2D6L\ML&2(M
&)MD6$6+'DE$F#5
/#-!$)1.1.1.1.
Cấu tạo của động cơ một chiều không chổi than
.!D6&d2.
@'2@'b;D ;XQc
C)e1^)^..!D6;
$-13
2
Cấu tạo ĐCMCKCT
Sơ đồ khối ĐCMCKCT
MQ'0&U9Q'0&!@'
$&&;b'QcC)-D;
;>
!D6%@'b
;2D/
#$$-@<<& !&&'<& !US
X.
& D-;'-.C;-9:&+1
^)_)*S
1^)_'&XD6 2UD/
#$!
@'b;D cC;6C
'-
.(<& &&)
J@<<& &&#U0>;/<& ,5
/
b
;D
c
C
>;/
<&
'-.C
3
>;/<& &&US2$5Ce22,'+Vd
C
9F>;/0R)9O5/ d
G
2;$,D6$
V#C9FD$6;/1..&'>)
KT',.D6b]
$5 23&,&&;$T6,&=>;/<
& -@<<& &&,;P2(9(&-d&&!
)
B&3
`%,&!
D689Q'0$58)MQ'0$58-2$,
;$'$29Q'0;$1^)])MQ'0;
$bd9Q',2d(1f1 )
B&!`*#.S2g$DhT%
9Q'#&D(E@0$ &!&)
*(&'d.&!`*Vd.!
>8D)
BUD&d2;d9Q'&9Q'&.
+UD!198$>)`*_9.8
$>29.19.1)V 1UD
'+R!VD,2`*1
`*1)M=$!8V9.
11)
'2(!1$aE
1$>+;d9Q'E2+F)=11&i
(2.$9U'6$!8$>
22%)
j&3
#E&F&+;&&9
QcC)k'+50 !&&[,
/.&F!9.1&F&l)
j&#.SQcC)Bd2#U9
S_/m%UKBLEK@/$@(Dn)
`d9O6,'-.!
D6#D-;XC)*82
4
9Q'!&n#$U'-.!;9I
)-2,9Q'!&#$(8U)
*82.-1DI+$9Q'>
$F<& !&&HQ-$")J1T'
0&R25$>;/<& !&&-/%;/#9Q'&
/$(n#$(8U$)J<& !&&#@
<;XD$$$SA$$$0
$$$C9F>;/e22)
^)^)_)1R$&1 !`*
^)^)_)^)1R!`*
1R!d#2d0RXF
>2.d#U/9%9.;-8R-
T2#0&1$Q ,D>/D/)d%,>
R&=0&R1RD> ;X2N'/9U
&+1R)J1T'1R21D-H&R
&0&1 /D/)
Mô hình mạch điện của ĐCMCKCT
^o p p p p
) p ^o p ) p p )
p p ^o p p
a a a a
b b b b
c c c c
i Ls v R i e
s i Ls v R i e
i Ls v R i e
= − −
1-8)
,
;,
3M=$
\q\4 3>!l$
jqj;qjqj 3&H9Q'&
\q\;q\q\ 3>!9Q'
\;q\;q\q 3el>79Q'
J,J;,J 3$$
5
Momen điện từ
(S!`*# 0
)M&`*&!'/7&F
6?+2U'[)*+T2/.V2
2.&H+->/;[06E,6
brJ1T',$V ;X
&+5&F)
(S!`* # (83
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
= + + × +
s
3(0 s
3(0 !>
3(>!
t
3(
M3ed%7d u3*d0'!
1.2. Hệ truyền động động cơ điện một chiều không chổi than
1.2.1. Truyền động không đảo chiều (truyền động một cực tính)
Minh hoạ nguyên lý làm việc của ĐCMCKCT truyền động một cực
6
Thứ tự chuyển mạch và chiều quay của từ trường stator
e1&+.`*;$>,'C9F
>;/0R2;$T@<<& &&)K;-9:&+1
^)^], U LE ! && H < & d 9 % U 2b Z_ ! &,
$&&Z*^#/,9 /UdL(
!&&*&^2*&^H)k&.',UK#.H
U2bZ^;H9=v^>'09Q'w^P"ULE!&&2
&&'-(%V+)
`ULE!&&9'-/<& d9%U2bZ^!
&,2"'EE&+&Fn(Z*^Z*_#/
,*&_H,9=v_>'0*&_)`9='>'09Q'0w_
.&UK&+U2bZ_1ULE!&&n0'(V
+/<& d9%U2bZ_)k-',En(Z*_
$&&Z*]#/)\"'!9=S
w_w])J1T',U2bZ_;<DCD &DU2bZ]2.
#D ..U2b)M,ULE!&&9'-SZ_
Z]D9S2.)LX2$2.'-.T',&&
QcC!n0'(@<2+F)
7
1.2.2. Truyền động có đảo chiều (truyền động hai cực tính)
kD6,9Q'0$58#0&+
&2$58'++-9:9'/;'-.D
&9O6;X;'-
.C9O;&&#D-(<&
8!&&)
Chuyển mạch hai cực tính của ĐCMCKCT
J;>,'-.U 2;<22T$%x
'-.#;d& &+1)*&x'-.2
,d%2.;g1'-.-9O
yBz{*=2.2%1'-.
9Ov|L*)-U9I9=&7D>D9I
199(#E%)-D-;9I
!'-.C,;D-5T S>;/<& &&
->;>U'69=&9Q'0$58D&&0'
d$6!)
8
1.3. Kết luận
^&1;'60D6b
&",dDd!,'+55
/D2UR#-!`*%d2.
D)-',.&S#->$8.$&
D-,`*22.$O#$%&'+5=[
@'+5()K-[P89FS9>
$?w/2%?&G`w)J1T'`*
&H+'$6;/&>9Q9F$)
&/}d,'+#-2%
!2&.5;'-.9=D 26$
6)MT'P./$.89F!;2&&'
'+5d&2%,D;'-.D D-$8#)
`*PDE$F##-',9PH&%8
9F%2.')
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ HỆ TRUYỀN ĐỘNG
ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KHÔNG CHỔI THAN
2.1. Cấu trúc hệ truyền động động cơ MCKCT
60bDd&'`*%_
.=$>b9=dC9F' %$5
2;4B2D-D-13
Sơ đồ hệ truyền động động cơ MCKCTsử dụng SIMULINK
L~v•€
`ev•K
~K|
‚
`*
ƒjM
|e„Z
K…v
U
cđ
Vị trí rô to động cơ
n
Phản hồi dòng điện
Phản hồi tốc độ
LL
K†K|
\‡ˆK|
Điện áp 3 pha
U
a
, U
b
, U
c
'
9
*&3
4LD-3U. D-(0'2T'+5
4&9g$d3U8G&602.7;
D-A;;/6G2#d#D-)
4L;/6G2#3$G2#&')
JD-9=G2#;X'-.C&+H
D-S;D- $>b<& &
`*)
4`*3d#D-&&')
&.d,9=<& &#@<S>;/
'n&0&1D-d)
2.2 Xác định bộ điều khiển:kQ'$>U;3
2.2.1 Bài toán 1 (Xác định luật điều khiển): #U9U&+6
#$d&')
BbdD-$!`*#&1;'&1_)_
Sơ đồ cấu trúc một pha ĐCMCKCT
*&3
4€
3*
4j
‰
,j
3L}d9=
4`
;,
b
τ
3edD/.Xd!;;/6
e
C
^
R
w
R
i
^+s
K
b
b
τ
^
^
+sT
e
R
d
€
{
;
I∆
β
4
4
γ
β
{
4
sT
R
m
d
v
9
4
v
10
4j
9
3*6&H;b&H!;;/69Q'$58
4*
(
,*
3eXdS.&&Xd
d&'
4
(
3ed8!
4{
;
,{
3B8!;;/6!
4
γβ
,
3ed$>b9=d
kQ'$>@<0'2TD-!;D-dj
‰
;D-9=j
&0&12dU!
2;(2#&%)e;D-j
‰
j
#6#$(&"d$, &!;D-d22
5!;D-9=)e;D-'0'/</
2#c!&')Š2TD-!j
‰
j
#U($$$92d)
Các tham số của động cơ một chiều không chổi than:
&H$3 j
qp)‹‹Œ •
>$3 \
qp)ppŒmŒ e
*d<83
q_mpp o$
M=<83 v
q^^)m ƒ
(<83*
q_‹Ž)^^ K)
(0 3 s
qp)^^• D)
_
ed(3
q_)Ž‹ K)oƒ
ed83
(
q_)]m Jo&9o
$<83J
q‹m J
<83Z qŒpp w
eXdS3
*
(
q\
o*
qp)ppŒmŒop)‹‹Œqp)p^]^
eXd3
*
q
]m)_•Ž‹)_
‹‹Œ)p•^^•)p
=
et
um
CC
RJ
qp)pp•‹
2.2.1.1. Hàm truyền của bộ biến đổi:
w
;;9
q
)^)^
p
υ
TsTs
K
dk
b
++
*&
*
9D
3eXd.D-
*
‘p
3eXd'-.<2!;9I)
11
BD'd;/62#;[$5$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
*Sb.=9=,D;/6,6#$'
d#3
^
_m)Ž•
p)]•ŽŒ
_ _ _
d e d e d
i
b b b
R T s R T R
R
K s K K s s
β τ β τ β τ
+
= = + = +
KT'2TD-!;D-9=#U(
8&+)
2.2.1.3 Tổng hợp mạch vòng tốc độ
BD6#$@.=9=,b&"!
9.3
Sơ đồ cấu trúc mạch vòng tốc độ
*Sb.=d,D;/6,6#$'
d#3
e
C
^
R
i
^+s
K
b
b
τ
^
^
+sT
e
R
d
€
j‰;
{
;
I∆
β
4
β
{
4
sT
R
m
d
v
9
γ
^
^__
^
_
_
++ ss
bb
ττ
4
R
w
€
d
e m
R
C T s
γ
β
12
( )
‰
^ p)pp•‹•_)]m•^
p)p]Žx
‹ _ ^
^•p)‹‹Œ
_ ^
m e
b b
d
d
e m b
T C
R
s s
R
R
C T s s
β
τ τ
γ
γ
β τ
= = = =
+
×
+
KT'2TD-!;D-d#U(
8&+)
2.2.2 Bài toán 2 (Lựa chọn thiết bị thực hiện luật điều khiển):
$$$-U2TD-9=d
P@<H&+C9F.UC9F.d)*&
.d-9O@C2N' -U2TD-)
ƒ*\ƒL2& d2T$&1,#/D/;H
'w&D)ƒ*\ƒL$g$ d%&T,nb<
d';-b,UT,.9%
9O,2+D/%7&1' /&+7
2T$&1D&'D/d/;<U);%;F
B2D,ƒ*\ƒL$g$$[0&1D-
1&U/DhT)2;-&=2&Q
D-&dD-d)*&2TG,>C9F'
%$5ƒ*\ƒL4Bv€\vK`-U2TD-
&d`*)
KT'' %$52;’B2D&&"&+n
U8G3
4*. !.' d
4*6#$. D-(2TD-9=
d
4e-<D/0>
2.3 Card ghép nối:
*UFC D-S' 0$5
\;4B2D%;;/6G2#,$>b!
0'&H0&1D-,&2TGC9F&9g$
dƒ&9M(9ƒ&9>@,D“(ƒ&9vy9
w&D$)
ƒ&92d>@;.PbH#1
$&-SG_ppŒ)M;.2PbH+/'
d'P$&-&.nl&#C9F
&9.,$$")\/;<$58,ƒ&9-.
2T$%8GU2TD-,D/d%' ,
13
/;<ƒ&9D,/;<CD))))*&2TG}C
9F&9ƒ&9%&=2/;<D/d)
L.ƒ&9M(C9FD-]_;9Pƒ(2>
@)BbD/d%' 13
J
^
M4
_
MY
]
vM
‹
|KM
Œ
€BL^
€BL”
j((Z^oMw
_‹
W*ƒ\_Zp
_
W*ƒ\^
^
ƒJ
]_
J
‹
|KM
]
€ƒZ
_•
€J
]^
M4
]p
MY
_Ž
€|KM
_m
ZƒM
]]
ZvK*•oypƒoy^ZL•
_^
ZvK*xZLx
_p
ZvK*ŒZLŒ
^Ž
*^oZvK*‹ZL‹
^m
ZMpovByoZvK*]ZL]
^•
ZMvoyBvoZvK*_ZL_
^x
B\`oZvK*^ZL^
^Œ
BBoZvK*pZLp
^‹
vK*‹ovZ^o\`pZ•
__
y^ƒoZvK*mZx
_]
ZvK*Žoy^LZŒ
_Œ
ZvK*^pZ‹
_x
ƒvK_oZvK*^^Z_
Œ
*BoewLo*yovK*•ZM•
^]
j*BoƒvKŒovK*xZMx
^_
W`oƒvK‹oZvK*^_ZMŒ
^^
vK*ŒoƒvK]ZM‹
^p
*WM^ovK*]ZM]
Ž
jWM^oƒvK^ovK*_ZM_
m
ƒvKpovK*^ZM^
•
ypLovK*pZMp
x
•_
ƒ*{|ƒ^x€_4€
^ _
] ‹
Œ x
Z]
e(9(&]W_
^ _
] ‹
Z^
e(9(&_W_
^_•
Ž
^pp$z
^_
^pp$z
|KM
^]
^p‹
^‹
^p‹
|KM |KM
|KM
|KM
jMY
jM4
€BLJ€_
J€ƒZ
YŒJ
j•
^D
jŽ
^D
z^
z^ƒ
|KM
\]
^Œpe
^p
^p‹
|KM
€BLJ€_
|KM
J
j]
^D
M^
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€_
jW\4€_
YŒ
ƒ M s o |
^
y€*
_
vK
] *;
‹
v_
\^^^•
^Œ
^ppzo]ŒJ
^x
^ppzo]ŒJ
^•
^ppzo]ŒJ
^m
^p‹
^Ž
^p‹
_p
^p‹
ƒ M s o |
^
y€*
_
vK
] *;
‹
v^
\^^^•
M_
^K‹pp•
YM
4M
^
_
]
sM^
sM
YŒJ ]J]
^
^D
\{M]
\{M
|KM
Sơ đồ mạch kết nối ArduinoDue với máy tính
d!;.3
JD- ƒ*Ž^Bƒ]Wm{
2–]_4;,$g$.&+‹;'(972&&
@<$Z€9')
$. ])]J
Kb$ •4^_J
Bd5o&d Œ‹&^_$5&Zw
5U ^_
5&U _Mƒ
M=o&d ^]pƒ
L&1z2 Œ^_`L
Bjƒ Žx`L
*5d@. m‹e•
14
Thư viện ArduinoIO:
*ƒ&9vy2&;FB2Dl&#
;.ƒ&92%2;4B2D)*'bDd
8G-C9F G!ƒ&9M()
2.4. Bộ biến đổi năng lượng
-D-`*'%T2'$
&-+>@vP #$8G&+v;9I
1T'+8,D-2.$T2#
&%)&2.vD!PD>@
l2.2.UD&"&8G!Q)
*& D- `* 9O $ $$ '- .
U -$9Q'!1T'-U
D-d0/&@&D>
9I-'6$2+)
K>@B(9&$(v9&(P/.&2.
@C2N'+l&#D-2.D
b;,,S&H'D6)J1
T'&2TGC9Fv #$'+9F]]p]Œ&D-
`*)
v #$]]p]Œ2v'+9FD-`*(<
& &,<& '#@<>;/e22)v]]p]Œ-C9F
>[2%)J%[1]]p]Œ
-$&U/$9Q'0xyBz{*—
&v)J%S2%,]]p]Œ$@D-
!;;/60.,'n$
5D-)
2.4.2 Thiết kế mạch tạo xung điều khiển
Bb..@D-C9Fv]]p]Œ13
15
j^]
_)_D
z2
j^^
Œ)^D
]
p)p^z
B$((9
^p`
|KM
{;2( j^_
‹)•D
|KM
L&D(
^
_
]
‹
Œ
Z^
e(9(&Œ
L&D(
L&D(
y{
B(2(
y{
J
zoj
zoj
Jj^
^p`
zL
‹
JvK
^
yKoyzz
Œ
|KM
]
y€*
_
€^
\_Œ•x*4ƒ9˜
\^
^ppe
MŒ
^KŒm__
x
^pppzo^xJ
Œ
^ppzo]ŒJ
|KM
J ^ŒJ
L”*$
^
ƒ”*$
_
z‰9oj(
]
B(&ƒ
‹
B(&L
Œ
B(&
x
y${;2(
•
j(t(&((y$
m
&&(B((K(&v$
Ž
y22&
^p
{&&&ƒ$K(&v$
^^
{&&&ƒ$v(&v$
^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$
^Œ
|9
^x
Z‰(&B$$2'J2(J9
^•
LM&(B$$2'J2(J;
^m
”L
^Ž
L”L
_p
ƒ”L
_^
xpo^_pB(2(
__
L&D(
_]
”*$
_‹
v^
]]p]ŒL\M
e22”ƒ
e22”L
e22”
J
J
zoj
J^ŒJ
J
yB
yB
&”(
ƒ*
L* *
ƒL
LL
L
z2
ƒ*
L*
Mạch tạo xung điều dùng MC33035
*&&#$&;12%$>/D/
.)K&&bV/D/DQ2' 9=
.;>09=QŽ!]]p]Œb'+2N1
3
K
K
B
B
•^
&L\M
|
^
_
]
B
M
Š‹
|
^
_
]
B
M
ŠŒ
|
^
_
]
B
M
Šx
|
M
B
Š^
|
M
B
Š_
|
M
B
Š]
j•
jm
jŽ
j‹
jŒ
jx
j^
^D
j_
^D
j]
^D
J
^
_
j^Œ
p)pŒo^w
j^‹
^pp
j^x
]]
‹
p)^z
^
_
]
‹
Œ
Z_
e(9(&Œ
e22”ƒ
e22”L
e22”
&”(
|^
|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹
|Œ
|x
J
M^ M_ M]
J
Z(ƒ
Z(ƒ
Z(ƒ
L*
*
ƒ*
ƒL
LL
L
Sơ đồ nguyên lý mạch đệm
Bb'+2N;;/613
16
K
K
B
B
M^
L\M
|
^
_
]
B
M
Š‹
|
^
_
]
B
M
ŠŒ
|
^
_
]
B
M
Šx
|
M
B
Š^
|
M
B
Š_
|
M
B
Š]
j•
jm
jŽ
j‹
jŒ
jx
j^
^D
j_
^D
j]
^D
J
^
_
j^]
_)_D
z2
j^^
Œ)^D
]
p)p^z
B$((9
^p`
|KM
{;2( j^_
‹)•D
|KM
j^Œ
p)pŒo^w
j^‹
^pp
j^x
]]
‹
p)^z
L&D(
^
_
]
‹
Œ
Z_
e(9(&Œ
e22”ƒ
e22”L
e22”
^
_
]
‹
Œ
Z^
e(9(&Œ
L&D(
L&D(
y{
B(2(
&”(
|^
|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹
|Œ
|x
y{
J
J
zoj
zoj
Jj^
^p`
zL
‹
JvK
^
yKoyzz
Œ
|KM
]
y€*
_
€^
\_Œ•x*4ƒ9˜
\^
^ppe
MŒ
^KŒm__
x
^pppzo^xJ
Œ
^ppzo]ŒJ
|KM
J ^ŒJ
L”*$
^
ƒ”*$
_
z‰9oj(
]
B(&ƒ
‹
B(&L
Œ
B(&
x
y${;2(
•
j(t(&((y$
m
&&(B((K(&v$
Ž
y22&
^p
{&&&ƒ$K(&v$
^^
{&&&ƒ$v(&v$
^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$
^Œ
|9
^x
Z‰(&B$$2'J2(J9
^•
LM&(B$$2'J2(J;
^m
”L
^Ž
L”L
_p
ƒ”L
_^
xpo^_pB(2(
__
L&D(
_]
”*$
_‹
v^
]]p]ŒL\M
e22”ƒ
e22”L
e22”
J
J
zoj
M^ M_ M]
J^ŒJ
J
yB
yB
&”(
J
ƒ*
L* *
ƒL
LL
L
z2
Z(ƒ
Z(ƒ
Z(ƒ
ƒ*
L*
L*
*
ƒ*
ƒL
LL
L
K
K
B
B
M^
L\M
|
^
_
]
B
M
Š‹
|
^
_
]
B
M
ŠŒ
|
^
_
]
B
M
Šx
|
M
B
Š^
|
M
B
Š_
|
M
B
Š]
j•
jm
jŽ
j‹
jŒ
jx
j^
^D
j_
^D
j]
^D
J
^
_
j^]
_)_D
z2
j^^
Œ)^D
]
p)p^z
B$((9
^p`
|KM
{;2( j^_
‹)•D
|KM
j^Œ
p)pŒo^w
j^‹
^pp
j^x
]]
‹
p)^z
L&D(
^
_
]
‹
Œ
Z_
e(9(&Œ
e22”ƒ
e22”L
e22”
^
_
]
‹
Œ
Z^
e(9(&Œ
L&D(
L&D(
y{
B(2(
&”(
|^
|_ |]
|‹ |Œ |x
|^
|_
|]
|‹
|Œ
|x
y{
J
J
zoj
zoj
Jj^
^p`
zL
‹
JvK
^
yKoyzz
Œ
|KM
]
y€*
_
€^
\_Œ•x*4ƒ9˜
\^
^ppe
MŒ
^KŒm__
x
^pppzo^xJ
Œ
^ppzo]ŒJ
|KM
J ^ŒJ
L”*$
^
ƒ”*$
_
z‰9oj(
]
B(&ƒ
‹
B(&L
Œ
B(&
x
y${;2(
•
j(t(&((y$
m
&&(B((K(&v$
Ž
y22&
^p
{&&&ƒ$K(&v$
^^
{&&&ƒ$v(&v$
^_
{&&&ƒ$yoZwv$
^]
z2y$
^‹
&&(B((v(&v$
^Œ
|9
^x
Z‰(&B$$2'J2(J9
^•
LM&(B$$2'J2(J;
^m
”L
^Ž
L”L
_p
ƒ”L
_^
xpo^_pB(2(
__
L&D(
_]
”*$
_‹
v^
]]p]ŒL\M
e22”ƒ
e22”L
e22”
J
J
zoj
M^ M_ M]
J^ŒJ
J
yB
yB
&”(
J
ƒ*
L* *
ƒL
LL
L
z2
Z(ƒ
Z(ƒ
Z(ƒ
ƒ*
L*
L*
*
ƒ*
ƒL
LL
L
Sơ đồ nguyên lý BBĐ và ĐCMCKCT
2.5 Mạch đo tín hiệu phản hồi
2.5.1 Đo tín hiệu dòng điện
BC9Fv9=ƒB•^_2.]pƒ9Pƒ22(&>@)ƒB•^_
22.>;/69=&$™p4ŒJ,bDdƒB•^_
13
17
Sơ đồ mạch đo dòng: Đặc tính vào ra của ACS712:
2.5.2. Mạch đo tín hiệu tốc độ
M`* >;/e22+C9F2
-@< d,$$$d'd
d;X$$$P@(9(&) e22#
2';X2'0,&9g$d- &d0'
'-2+;D/.6#$).2' d13
2.6 Kết luận
_P&1;'/D/d&'C9F
`*)*&&"_.=$>bd9=,2T
D-•••#@<($$$92d)-g$
d/;<.%' C9F&9ƒ&9,Q'2&9
G2TG}C9F G/$)..@
D-;;/6$bC9F]]p]Œ,02T
E#U0<& &#@<;X>;/
e22)-U2TD-•••9O/;<D-d2
' %$52;4B2D)K8GD-'
=2FD. !.,6#$
-<D/0>)
18
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM
3.1. Các thiết bị thực nghiệm
3.1.1. Động cơ MCKCT
C9FPL^‹^mšWz%d3
&H$3 j
qp)‹‹Œ •
>$3 \
qp)ppŒmŒ e
*d<83
q_mpp o$
M=<83 v
q^^)m ƒ
(<83 *
q_‹Ž)^^ K)
(0 3 s
qp)^^• D)
_
ed(3
q_)Ž‹ K)oƒ
ed83
(
q_)]m Jo&9o
$<83 J
q‹m J
<83 Z qŒpp w
Động cơ thực nghiệm
3.1.2. Thiết bị biến đổi năng lượng
Kb#}2DD-S';/$
$;2R)
L;/6G2#$1d3
$3 ‹mJ
3 Œppw
L>$$3 ‹_J›^J
$D-3 ^Jœ‹)_J
M=@3 _mƒ›^ƒ
19
|$3 ^_p
Bộ biến đổi năng lượng cấp cho động cơ MCKCT
3.1.3. Tạo tín hiệu điều khiển
4*&$.,C9F2;B2D-D-
&'C9F`*
Máy tính có cài đặt Matlab Simulink
4&".=d.=9=D-
&'C9F`*&+2;B2D)
3.1.4. Thiết bị hiển thị
*/;<-<2/;<0#&.,
!d)-2#,&F-U#,
9F$5&249(DD“O&9D-MBZ^^p‹)*'
+-C9F#&249(D;E;$>MBZ^^p‹)
20
K&+PC9F2;4B2D-U;D-)
*0&9g$dƒ&9' PT# &.
d9=U!)M,nC9FF-<!
B2D-n -&.!d)
3.1.5. Card ghép nối máy tính – Bo mạch ArduinoDue
&9g$d7' %/;<.13
3.1.6. Thiết bị đo dòng điện – ACS712-30A
`Q2' $>b9=13
3.1.7. Thiết bị lấy tốc độ
*S5&!>;/e22,9O.1-
d!)
21
Khâu lấy tín hiệu tốc độ
3.1.8. Mô hình thực nghiệm hệ thống
Mô hình thực nghiệm hệ thống
3.2. Thực nghiệm
*d;D-.=9=.=d(
2TP@<
3.2.2.1. Đáp ứng hệ với tín hiệu đầu vào bước nhảy
- Các tham số hệ thống: Tốc độ đặt 2800v/ph
- Đáp ứng tốc độ động cơ:
22
Đáp ứng tốc độ động cơ với tín hiệu đặt dạng bước nhảy
- Đáp ứng dòng điện động cơ:
Đáp ứng dòng điện động cơ với tín hiệu đặt dạng bước nhảy
3.2.2.2. Đáp ứng hệ với tín hiệu đầu vào biến thiên theo hàm sin
- Cấu trúc hệ điều tốc động cơ MCKCT với đầu vào biến thiên theo hàm
sin:
23
SP_Speed
Speed
1.03
Top Limit
PI(s)
Speed Controller
Speed
Saturation
SP_Speed_Sine
Real-Time Pacer
Speedup = 1
Real-Time Pacer
~= 0
Enable
PI(s)
Current Controller
Current
Enable
CT_Speed
Speed
Current
Card & BLDC
0.97
Bottom Limit
Setup
Arduino1
com7
Arduino IO Setup
Cấu trúc hệ với tín hiều đặt biến thiên theo hàm sin
- Các tham số hệ thống: * d2300+500sin(2πt/30)
- Đáp ứng tốc độ động cơ:
Đáp ứng tốc độ động cơ với tín hiệu đặt dạng hàm sin
- Đáp ứng dòng điện động cơ:
Đáp ứng dòng điện động cơ với tín hiệu đặt dạng hàm sin
24
j
‰
j
v
3.2.2.3. Đáp ứng hệ với tín hiệu đầu vào dạng bậc thang
- Cấu trúc hệ điều tốc động cơ MCKCT với đầu vào dạng bậc thang:
SP_Speed
Speed
1.03
Top Limit
PI(s)
Speed Controller
Speed
Saturation
SP_Speed_P
Real-Time Pacer
Speedup = 1
Real-Time Pacer
~= 0
Enable
PI(s)
Current Controller
Current
Enable
CT_Speed
Speed
Current
Card & BLDC
0.97
Bottom Limit
Setup
Arduino1
com7
Arduino IO Setup
Cấu trúc hệ với tín hiệu đặt dạng bậc thang
- Các tham số hệ thống: * d252#_mppo$,^Œppo$,
_pppo$)
- 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