Tải bản đầy đủ (.pdf) (38 trang)

thiết kế mô hình điều khiển tốc độ máy phát điện độc lập

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4 MB, 38 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN

THIẾT KẾ MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN
TỐC ĐỘ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP
S

K

C

0

0

3
2

9
6

5
2

9
3

MÃ SỐ: SV2010 – 119



S KC 0 0 2 7 6 96

Tp. Hồ Chí Minh, 2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM


ĐỀ TÀI NCKH (SINH VIÊN)

THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ
MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP

MÃ SỐ: 2010 - 119

GVHD
SVTH

: TS. TRƯƠNG VIỆT ANH
: NGUYỄN TRÍ VIỄN
NGUYỄN NHẤT

TP. HỒ CHÍ MINH – 07/2010


Đề tài NCKH


GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh
MỤC LỤC

PHẤN 1 : ĐẶT VẤN ĐỀ
I. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU.
II. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC.
III. NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI.
PHẦN 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI.
II. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
III. NỘI DUNG
IV. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC
1. TÍNH KHOA HỌC
2. KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG VÀO THỰC TẾ
3. HIỆU QUẢ KINH TẾ - XÃ HỘI
PHẦN 3: KẾT LUẬN
I. KẾT LUẬN
II. ĐỀ NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

1


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh


PHẦN 1 : ĐẶT VẤN ĐỀ
IV. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU.


Hệ thống điều khiển điện tốc độ máy phát điện độc lập

V. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC.


Việc nghiên cứu mô hình dạy học nói chung và mô hình máy phát điện nói riêng ở
nƣớc ta là chƣa nhiều.



Mô hình dạy học máy phát điện của nƣớc ngoài là điều khiển động cơ DC quay máy
phát, giá thành của một mô hình nhƣ vậy là quá đắt, và tính linh động không cao.

VI. NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI.


Thiết bị sử dụng trong mô hình chƣa thật sự chính xác,các thiết bi đo chƣa đáp
ứng hoàn toàn những sự thay đổi nhỏ trong thí nghiệm.



Máy phát điện do mua ngoài thị trƣờng nên có những thông số chƣa phù hợp với thí
nghiệm, tuy đã có những chỉnh sữa nhƣng cũng chƣa đáp ứng đƣợc hoàn toàn.




Thời gian làm đề tài có hạn nên chƣa tối ƣu hóa đƣợc mô hình.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

2


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

PHẦN 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

V. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI.
Với những thành tựu khoa học kỹ thuật trong những năm đầu của thế kỷ 21, cho thấy thế kỷ
21 thật sự là thế kỷ của khoa học kỹ thuật. Trong giai đoạn hội nhập và phát triển cùng thế giới,
Việt Nam đã và đang đầu tƣ rất nhiều vào lĩnh vực khoa học kỹ thuật. Một sự đầu tƣ đúng đắn
thể hiện tầm nhìn chiến lƣợc của Đảng và Nhà Nƣớc ta trong giai đoạn công nghiệp hóa và hiện
đại hóa đất nƣớc hiện nay.
Bên cạnh đó giáo dục và đào tạo cũng đƣợc đặt biệt quan tâm. Vì giáo dục là nền tảng cho sự
phát triển của mọi lĩnh vực nói chung và khoa học kỹ thuật nói riêng. Muốn nâng cao chất lƣợng
giáo dục đòi hỏi phải đầu tƣ và phát triển mô hình dạy học. Nhằm rút ngắn khoảng cách giữa lý
thuyết và thực hành.
Trên tinh thần đó, nhằm giúp sinh viên có dịp làm quen với mô hình thực tập đƣợc mô phỏng
giống thiết bị thực tế bên ngoài và góp phần làm giảm chi phí đầu tƣ cho mô hình thực tập, nhóm
chúng em đã quyết định chọn đề tài nghiên cứu khoa học: “ THIẾT KẾ MÔ HÌNH ĐIỀU
KHIỂN TỐC ĐỘ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP”. Mục đích là xây dựng mô hình thí nghiệm
giúp sinh viên hiểu đƣợc nguyên lý làm việc và làm quen với các thao tác vận hành máy phát
điện.

Mô hình máy phát điện hiện nay đang rất cần thiết để đƣa vào giảng dạy cho sinh viên ở các
trƣờng đại học và cao đẳng. Việc sử dụng động cơ 1 chiều để điều khiển máy phát thì rất dễ dàng
nhƣng giá thành lại cao vì những mô hình này không sản xuất đại trà dẫn đến chi phi bảo trì cũng
cao. Hiện nay động cơ ba pha đƣợc sản xuất hàng loạt với đủ loại công suất để lựa chọn nhƣng
việc điều chỉnh lại khó khăn hơn động cơ DC.
Do thời gian có hạn nên nhóm thực hiện sẽ không tránh khỏi một số thiếu sót, kính mong sự
góp ý của quý thầy cô cũng nhƣ các bạn sinh viên để đề tài này hoàn thiện hơn.
Nhóm sinh viên thực hiện

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

3


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

VI. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU


Giải thích toán học và khảo sát trên mô hình vật lý.

VII. NỘI DUNG
1. Bài toán điều khiển tần số máy phát:
Điều khiển tần số, giữ ổn định tần số trong vận hành lƣới điện có ý nghĩa rất quan trọng. Nó
quyết định nhiều đến chất lƣợng điện năng cũng nhƣ sự vận hành ổn định HTĐ, ổn định tần số
giúp cho các thiết bị trong HTĐ có tuổi thọ làm việc lâu dài.
Tần số ảnh hƣởng rất lớn đối với hệ thống điện, việc tần số giảm xuống thấp hơn ngƣỡng quy

định có thể ảnh hƣởng nghiêm trọng đến cánh quạt turbine hơi. Khi tần số thay đổi vật liệu chế
tạo turbine phải chịu rung động, ứng suất cao dẫn đến hƣ hỏng phần cơ của turbine của máy phát
điện dẫn đến hƣ hỏng máy phát
2. Mô hình toán:
Độ lệch tần số khác với độ lệch điện áp, là trong tất cả các điểm của hệ thống đang làm việc
đồng bộ giống nhau. Sự thay đổi tần số do mất cân bằng công suất tổng của các động cơ sơ cấp
(turbine) và phụ tải của máy phát trong hệ thống.
Khi tải thay đổi thì mômen điện ở đầu cực máy phát thay đổi theo, điều này dẫn đến sự chênh
lệch giữa



sinh ra thay đổi tốc độ turbine theo phƣơng trình chuyển động

3. Mô hình điều khiển và sơ đồ khối:

1
1 + 𝑠𝑇𝐺 (1 + 𝑠𝑇𝑇 )

Hồi tiếp
của MFT

f ref

+

-

1
𝑀𝑠 2 + 𝐷𝑠 + 𝑇


Rotor angle
transfer function

Mô hình điều khiển tần số MFĐ

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

4


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

4. Mô hình thiết kế:

Phụ Tải

Động Cơ
Sơ Cấp

Biến Tần

Máy Phát
Điện

Máy
phát

tốc

Mô hình thi công (điều khiển tần số MFĐ)

5. Mô hình thi công :

L1

L2

Phụ Tải

L3

Biến Tần
LS-IG5

Động Cơ
Sơ Cấp

Máy Phát
Điện

Mô hình thiết kế (điều khiển tần số MFĐ)

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

5


Máy phát tốc
TS252


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

6. Biến tần LS-IG5

6.1.
a)

Cấu hình cơ bản.
Kết nối các thiết bị ngoại vi với biến tần.

Các thiết bị sau đây đƣợc yêu cầu kết nối để vận hành biến tần. Các thiết bị ngoại vi phải đƣợc
lựa chọn và kết nối chính xác sao cho việc vận hành là tốt nhất. Một áp dụng hoặc cài đặt biến
tần không chính xác có thể dẫn đến trục trặc hệ thống hoặc làm giảm tuổi thọ của sản phẩm cũng
nhƣ thiệt hại các thiết bị khác. Bạn phải đọc và hiểu thật kỹ hƣớng dẫn sử dụng này trƣớc khi
tiếp tục.
Sử dụng nguồn trong phạm vi cho phép
Nguồn cấp AC

Đầu vào của biến tần

MCCB hoặc

Chọn dòng nhắn mạch an toàn. Dòng khởi


CB chống dòng

động lớn có thể chạy trong biến tần tại

Rò (ELB)

nguồn trên.
Lắp đặt nếu cần thiết , khi lắp đặt, không sử
dụng cho mục đích khởi động hay dừng .

Magnetic

nếu không, nó có thể dẫn đến giảm tuổi thọ

Contactor

của sản phẩm.
Máy bù đƣợc sử dụng khi cần cải thiện công suất

AC and DC

hoặc biến tần điều khiển một hệ thống cung cấp năng

Reactors notice1

lƣợng lớn (lớn hơn 10 khả năng của biến tần và
khoảng cách đấu dây trong phạm vi 10m).

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất


6


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh
Để vận hành biến tần với hiệu suất cao
và thời gian dài, cài đặt biến tần
Lắp đặt và

ở những nơi riêng,khô ráo. Cần đấu dây

Đấu dây

một cách chính xác, rõ rang,nếu không sẽ.
làm thiệt hại thiết bị.
Không kết nối tụ điện công suất,bộ
tăng áp hoặc bộ lọc tiếng ồn ,

Tới động cơ

ở phía đầu ra của biến tần.

b) Chú ý1) khối cuối cho máy bù DC thì phải có khả năng mang tải hơn 11kw.
6.2. CÁC PHÍM CHỨC NĂNG VÀ VẬN HÀNH CƠ BẢN
a)

Tính năng bàn phím.


Display
FWD

Lit during forward run

REV

Lit during reverse run

RUN

Lit during Operation

SET

Lit during parameter setting

Nhấp nháy khi xảy ra lỗi.

Hiển thị trạng thái hoạt và and thông tin của các thông số.
Keys
RUN

Cho phép chạy.

STOP/RESET

STOP: dùng để điều khiển dừng khi đang vận hành,
RESET: sử dụng khi xảy khi lỗi.


SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

7


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh



UP

Đƣợc sử dụng để di chuyển qua các mã số hoặc để tăng giá trị thông số.



Down

Đƣợc sử dụng để di chuyển qua các mã số hoặc để giảm giá trị thông số.



Left

Đƣợc sử dụng để chuyển đến các nhóm thông số khác hoặc di chuyển con trỏ
sang phải để thay đổi giá trị thông số




Right

Đƣợc sử dụng để chuyển đến các nhóm thông số khác hoặc di chuyển con trỏ
sang trái để thay đổi giá trị thông số.



ENT

Sử dụng để cài đặt giá trị thông số hoặc lƣu lại giá trị thay đổi đó.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

8


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Di chuyển đến các nhóm khác nhau.
 Có 4 nhóm tham số khác nhau trong series SV-iG5A nhƣ hình dƣới đây.

Drive group

Các thông số cơ bản để biến tần hoạt động. các thông số nhƣ tần số đạt
đƣợc, thời gian tăng /giảm tốc.


Function group 1

Các thông số cơ bản để điều chỉnh tần số ngõ ra và điện áp ngõ ra

Function group 2

Các thông số chức năng nâng cao để cài đặt các thông số nhƣ
Sử dụng PID và vận hành motor thứ hai.

I/O (Input/Output)

các thông số cần thiết để tạo thành 1 chuỗi sử dụng đa chức năng

group

ngõ vào/ra

Di chuyển đến các nhóm thông số khác nhau chỉ đƣợc thực hiện khi đó là mã đầu tiên của mỗi
nhóm nhƣ đƣợcc trình bày dƣới đây.
Di chuyển sang các nhóm khác nhau ta sử

Di chuyển sang các nhóm khác nhau ta sử

dụng phím phải (►)

dụng phím trái (◄)

* tần số taget có thể cài đặt ở 0.0 (mã đầu tiên của nhóm drive group). Mặc dù giá trị định sẵn là
0.0, nó đƣợc ngƣời sử dụng thay đổi. Các tần số mới sẽ đƣợc hiển thị sau khi thay đổi.


SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

9


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Làm thế nào để di chuyển sang các nhóm khác nhau ở mã đầu tiên của mỗi nhóm.
1
-Mã đầu tiên trong nhóm Driver group là „0.00‟ sẽ đƣợc hiển thị khi đƣợc cấp
nguồn AC
-Nhấn vào mũi tên bên phải (►) một lần để sang nhóm Function group 1
2

-. Mã đầu tiên trong nhóm Function group 1 là “F 0” sẽ đƣợc hiển thị.
-. Nhấn vào mũi tên bên phải (►) một lần để sang nhóm Function group 2.

3

-. Mã đầu tiên trong nhóm Function group 2 là “H 0” sẽ đƣợc hiển thị.
-. Nhấn vào mũi tên bên phải (►) một lần để chuyển sang nhóm I/O group.
-. Mã đầu tiên trong nhóm I/O group là “I 0” sẽ đƣợc hiển thị.
-. Nhấn vào mũi tên bên phải(►) lần nữa để quay lại nhóm Drive group

4
5


-. Quay lại mã đầu tiên trong nhóm Drive group là “0.00”.
♣ Nếu các phím mũi tên trái đƣợc sử dụng (◄) đƣợc sử dụng,bên trên sẽ đƣợc thực hiện
theo thứ tự ngƣợc lại.
 Làm thế nào để di chuyển sang các nhóm khác nhau khi mã xuất hiện lớn hơn mã đầu
tiên.

1
2
3

Di chuyển từ F15 đến chức năng nhóm 2
Trong F 15, nhấn phím trái (◄) hoặc phím phả i(►) . Nhấn phím để di
chuyển tới mã đầu tiên của nhóm.
Mã đầu tiên trong nhóm function group 1 “F 0” thì đƣợc hiển thị.
-. Nhấn vào phím mũi tên bên phải (►) .
Mã đầu tiên của nhóm function group 2 “H 0” thì đƣợc hiển thị.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

10


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Làm thế nào để thay đổi mã số trong nhóm
 Thay đổi mã số trong nhóm Drive group.
1


2

3

4

5

-. Mã đầu tiên trong nhóm Drive group là
“0.00”,
Nhấn phím Up (▲) một lần.
-. Mã thứ hai trong nhóm Drive group
“ACC” thì đƣợc hiển thị.
-. Nhấn phím Up (▲) một lần.
-. Mã thứ 3 “dEC” trong nhóm Drive group
sẽ đƣợc hiển thị.
-.Nhấn phím Up (▲) cho tới khi mã cuối
cùng xuất hiện.
-. Mã cuối cùng trong nhóm Drive group
là“drC”sẽ đƣợc hiển thị.
-. Nhấn phím Up (▲) một lần nữa.
Quay lại mã đầu tiên của nhóm Drive group.

♣Sử dụng phím Down (▼) key sẽ cho trình tự ngƣợc lại.
 Nhảy mã
Khi di chuyển trực tiếp từ “F 0” tới “F 15” .
1
-. Nhấn phím Ent (●) trong “F 0”.
2


1 (mã số thứ nhất của F1) thì đƣợc hiển thị.
Sử dụng phím Up (▲) để đặt giá trị lên 5.

3

-. “05” đƣợc hiển thị bằng cách nhấn vào
phím trái
(◄) một lần để di chuyển con trỏ sang trái.
left. Chữ số có con trỏ thì hiển thị sang hơn
Trong trƣờng hợp này 0 thì đƣợc kích hoạt.
-. Sử dụng phím Up (▲) key để set lên 1.
-. 15 thì đƣợc cài.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần.

4

-. Di chuyển tới F 15 đã hoàn thành.

5

♣ Function group 2 and I/O group thì đƣợc thực hiện tƣơng tự.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

11


Đề tài NCKH


GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Định hƣớng mã trong một nhóm.
1

-. Tại F 1, tiếp tục nhấn phím Up (▲)
Cho tới khi F15 hiển thị.

2

-. Di chuyển tới F15 đã hoàn tất.

♣ ứng dụng tƣơng tự cho Function group 2 and I/O group.

♣Chú ý: một vài mã sẽ đƣợc bỏ qua trong quá trình tăng (▲)/giảm (▼) khi thay đổi mã
Bởi là vì nó đã đƣợc lập trình,có một số mã cố ý đƣợc để trống để sử dụng sau này,có một số mã
thì không thể sử dụng đƣợc.
Tham khảo chƣơng 5 để đƣợc nội dung cụ thể hơn.
Ví dụ, khi F24 [lựa chọn giới hạn tần số cao/thấp ] đƣợc thiết lập “O (No) ”, F25 [giới hạn tần số
cao] và F26 [giới hạn tần số thấp] thì không hiển thị trong quá trình thay đổi mã.nhƣng
Khi F24 đƣợc thiết lập “1(có)”, F25 và F26 sẽ xuất hiện trên màn hình.
3.2.1.3 Cài đặt thông số
 Thay đổi giá trị thông số trong nhóm Drive Group
 Khi thay đổi thời gian ACC từ 5.0 giây tới 16.0 giây.

1
2
3


-. ở mã đầu tiên “0.00”, nhấn phím Up (▲) một lần để di chuyển đến
mã thứ 2.
-. ACC [thời gian tăng tốc]thì đƣợc hiển thị .
-. Nhấn phím ENT (●) một lần.
-. Giá trị định sẵn là5.0, và con trỏ đang ở vị trí số 0.
-. Nhấn phím trái (◄) một lần để di chuyển con trỏ sang trái.

4

-. Số 5 trong 5.0 đƣợc kích hoạt. Sau đó nhấn phím Up () một lần nữa.

5

-. Giá trị sẽ tăng lên 6.0
-. Nhấn phím Left (◄) đeể di chuyển con nháy sang trái.
-. 0.60 thì đƣợc hiển thị. Số 0 đầu tiên trong 0.60 is thì đƣợc kích hoạt.
-. Nhấn phím Up (▲) một lần nữa.
-. 16.0 thì đƣợc thiết lập.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần.
-. 16.0 sẽ nhấp nháy.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần nữa để quay lại tên thông số vừa đƣợc cài

6
7

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

12



Đề tài NCKH
8

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh
-. ACC sẽ xuất hiện. thời gian tăng tốc thì thay đổi từ 5.0 đến 16.0 giây.

♣ Trong bƣớc 7, nhấn phím trái (◄) hoặc phím phải (►) trong khi 16.0 đang nhấp nháy thì
thông số vẫn chƣa đƣợc thiết lập.
Chú ý 1) nhấn phím trái (◄)/ phải (►) /lên (▲) /xuống (▼) trong khi con trỏ nhấp nháy sẽ xóa đi
giá tri thông số cần thay đổi. nhấn phím Ent (●) trong trang khi này nhập đƣợc giá trị
vào vùng nhớ.
 Thiết lập tần số
Thay đổi tần số chạy lên tới 30.05 Hz trong nhóm Drive group

1

-.tại mã số “0.00”, nhấn phím Ent () một lần.

2

-Số 0 thứ nhất sẽ đƣợc kích hoạt
-. Nhấn phím Up (●) cho tới khi 5 xuất hiện

3

-. Nhấn phím trái (●) một lần nữa.

4


-. Số 0 thứ hai sẽ đƣợc kích hoạt.
-. Nhấn phím trái (◄) một lần nữa.

5

-. Nhấn pphím trái (◄) một lần nữa.

6

-. Nhấn phím UP(▲) 3 lần.

7

-. Nhấn phím Ent (●) .
-. 30.05 sẽ nhấp nháy.
-. Nhấn phím Ent (●) .
-. 30.05 đƣợc đƣa vào vùng nhớ.

8

♣ SV-iG5A có thể sử dụng hiển thị 5 số băng cách nhấn phím trái (◄)/phải (►) .
♣ không thể thiết lập thông số khi nhấn phím khác Ent trong bƣớc 7.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

13


Đề tài NCKH



1
2

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Thay đổi giá trị thông số trong nhóm Input/Output group
Thay đổi giá trị thông số của F28 từ 2 tới 5

-. Tại F0, nhấn phím Ent (●) một lần.
-. Kiểm tra lại số mã số hiện tại.
-. Tăng giá trị lên 8 bằng cách nhấn phím Up (▲) .

3

-.Khi 8 đƣợc thiết lập, nhấn phím trái (◄) một lần.

4

-. 0 trong 08 tthì đƣợc kích hoạt.
-. Tăng giá trị lên 2 bằng cách nhấn phím Up (▲) .
-. 28 sẽ đƣợc hiển thị.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần.
-. F28 sẽ xuất hiện.
-. Nhấn phím Ent (●) để kiểm tra giá trị thiết lập.
-. Giá trị hiện tại là 2 xuất hiện .
-. Tăng giá trị lên 5 bằng cách sử dụng phím UP (▲).

5

6
7
8

-. Nhấn phím Ent (●) .

9

-. Mã số sẽ xuất hiện sau khi 5 nhấp nháy. Thay đổi thông số
Đã hoàn tất.
-. Nhấn một trong hai phím trái (◄) hoặc phải (►).
-.Di chuyển tới mã đầu tiên của nhóm Function group 1 đả hoàn thành

10

♣ các thiết lập ở trên cũng đƣợc áp dụng để thay đổi giá trị tham số trong nhóm function
group 2 và nhóm I/0 group.

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

14


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Giám sát trạng thái hoạt động.
 Hiển thị dòng điện ngõ ra.

Giám sát dòng điện ngõ ra trong nhóm Drive group

1
2
3
4

-. Tại [0.0], tiếp tục nhấn phím Up (▲) hoặc Down () cho tới khi [CUr]
hiển thị.
-. Giám sát dòng điện ngõ ra is thì đƣợc cung cấp bởi thông số này.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần để kiểm tra dòng điện.
-. Giá trị hiện tại dòng ngõ ra là 5 A.
-. Nhấn phím Ent (●) để quay lại thông số ban đầu.
-. Quay lại mã giám sát dòng điện ngõ ra.

♣ Các thông số khác trong nhóm Drive group nhƣ dCL (Inverter DC link voltage) or vOL
(Inverter output voltage) có thể giám sát thông qua những phƣơng pháp tƣơng tự.
 Hiển thị lỗi
Làm thế nào để hiển thị lỗi trong nhóm Drive

1

-. Thông báo này sẽ xuất hiện khi xảy ra quá dòng

2

-. Nhấn phím Ent (●) hoặc phím UP/Down.
-. Tần số hoạt động tại thời điểm lỗi(30.0) thì đƣợc hiển thị.
-. Nhấn phím Up (●) .
-. Dòng diện ngõ ra tại thời điểm lỗi thì đƣợc hiển thị.

-. Nhấn phím Up (▲) .
-. Trạng thái hoạt động đƣợc hiển thị. Một lỗi xảy ra khi tăng tốc
-. Press the STOP/RST key once.

3
4
5

-. Khi không có sự cố màn hình sẽ đƣợc xóa và hiển thị “nOn” .
SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

15


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Khi có hơn một lỗi ở tại một thời điểm.
-Tối đa có thể thể hiện 3 lỗi
Và đƣợc thể hiện nhƣ hình ở phía trái.

 Khởi tạo thông số
Làm thế nào để cài đặt lại thông số mặc định của 4 nhóm trong H93

1
2
3
4

5
6
7

-. Tại H0, nhấn phím Ent (●) một lần.
-. Số mã của H0 sẽ hiển thị.
-. Tăng giá trị lên 3 bằng cách nhấn phím Up (▲) .
-. Tại 3, nhấn phím trái (◄) một lần để di chuyển con nháy sang trái
-. 03 sẽ xuất hiện. 0 trong 03 thì đƣợc kích hoạt.
-. Tăng giá trị lên 9 bằng cách nhấn phím Up (▲)
-. 93 đƣợc thiết lập.
-. Nhấn phím Ent (●) một lần.
-. Thông số hiển thị (H93).
-. Nhấn phím Ent (●) một lần.
-. Giá trị mặc định hiện tại là 0.
-. Nhấn phím Up (▲) để đƣa giá trị lên 1 để kích hoạt khởi tạo thông số.

8

-. Nhấn phím Ent (●) một lần.

9

-. Quay trở lại thông số sau khi nhấp nháy. Khởi tạo thông số đã hoàn thành.
-. Nhấn phím Left (◄) hoặc Right (►) .

10

-. Quay trở về H0.


SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

16


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Cài đặt tần số và hoạt động cơ bản.
☞Cảnh báo: các hƣớng dẫn sau đây đƣợc đƣa ra dựa trên thực tế các tất cả các thông số thì
đƣợc cài đặt mặc định bởi nhà sản xuất. Kết quả sẽ khác nếu ta thay đổi giá trị các thông số.
Trong trƣờng hợp này, khởi tạo lại giá mặc định của các thông số (xem trang 10-21) và làm
theo hƣớng dẫn sau.
cài đặt thông số thông qua bàn phím & vận hành thông qua các thiết bị đầu cuối.
1
2

-. Đƣa nguồn AC vào biến tần.
-. Khi 0.00 xuất hiện, nhấn phím Ent (●) một lần.

3

-. Kế đến 0 trong 0.00 thì sẽ sáng hơn.
-. Nhấn phím trái (◄) 3 lần.
-. 00.00 sẽ hiển thị và số 0 sẽ sáng.
-. Nhấn phím Up (▲)
-. 10.00 đƣợc thiết lập. nhấn Ent (●) một lần.
-. 10.00 sẽ nhấp nháy. Nhấn Ent (●) một lần

-. Tần số chạy đƣợc thiết lập 10.00 Hz khi hết nhấp nháy.
-. Bật công tắc giữa P1 (FX) và CM .
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy với FWD (Forward Run) sáng và tăng rốc
tần số đƣợc hiển thị trên đèn LED.
-. Khi tần số đạt tới 10Hz , 10.00 đƣợc hiển thị.
-. Tắt công tắc giữa P1 (FX) và CM .
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy và tần số giảm đƣợc hiển thị trên
LED.
-. Khi tần số trở về 0Hz, đèn Run và FWD tắt và 10.00
đƣợc hiển thị.

4
5
6
7

8

Đấu dây

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

Giản đồ vận hành

17


Đề tài NCKH


GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Cài đặt tần số thông qua biến trở & và vận hành thông qua các thiết bi đầu cuối.
1

-. Cấp nguồn AC cho biến tần.

2

-. khi 0.00 xuất hiện nhấn phím Up (▲) bốn lần.

3

-. Frq đƣợc hiển thị, lựa chọn chế độ cài đặt tần số .
-. Nhấn phím Ent (●) .
-. Hiện tại phƣơng thức thiết lập là 0 (cài đặt tần số thông qua keypad).
-nhấn phím Up (▲) 3 lần.

4
5

-. 3 (tần số đƣợc thiết lập thông qua biến trở) , nhấn phím Ent (●) .

6

-. Frq hiển thị lại sau khi nhấp nháy 3 lần.
-. Nhấn phím Down (▼) 4 lần.
-. Xoay biến trở để cài đặt lên 10.00 Hz trong Max hoặc Min.
-. Bật công tắt giữa P1 (FX) và CM (xem sơ đồ dƣới).
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy với đèn FWD nhấp nháy và tần số tăng

đƣợc hiển thị trên LED
-. Khi tần số đạt tới 10Hz , giá tri thì đƣợc hiển thị nhƣ phía bên trái.
-. Tắt công tắc giữa P1 (FX) và CM .
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy và tần số giảm thì đƣợc hiển thị trên
LED.
-. Khi tần số giảm về 0Hz, đèn Run và FWD tắt và 10.00
đƣợc hiển thị.

7

8

Đấu dây

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

Giản đồ vận hành

18


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

 Cài đặt thông số thông qua biến trở và hoạt động thông qua phím RUN.
1
2


-. Cấp nguồn AC cho biến tần.
-. Khi 0.00 xuất hiện, nhấn phím Up (▲) 3 lần.

3

-. “drv” đƣợc hiển thị.lựa chọn chế độ vận hành.
-. Nhấn phím Ent (●) .

4

-. Kiểm tra phƣơng thức vận hành hiện tại (“1”: vận hành thông qua điều khiển thiết bị đầu
cuối).
-. Nhấn phím Down (▼) .

5

-. Sau khi cài đặt về “0”, nhấn phím Ent (●) . khi số 0 nhấy nháy, nhấn phím Ent một lần
nữa.

6

-. “drv” thì đƣợc hiển thị sau khi “0” nhấy nháy. Cách thức vận hành đƣợc thiết lập thông
qua nút nhấn RUN trên bàn phím. -. Nhấn phímUp (▲)

7

-. Lựa chọn phƣơng thức cài đặt tần số theo kiểu khác.
-. Nhấn phím Ent (●).

8


-. Kiểm tra phƣơng pháp cái đặt tần số hiện tại (“0” hoạt động thông qua keypad).
-. Nhấn phím Up (●) 3 lần.
-. Sau khi kiểm tra đó là “3” (tần số đƣợc cài đặt thông qua biến trở), nhấn phím Ent (●) .

9
10

11

12

-. “Frq” sẽ hiển thị sau khi “3” nhấp nháy. Cài đặt tần số thì đƣợc thiết lập thông qua
biến trở trên bàn phím.
-. Nhấn phím Down (▼) 4 lần.
-. Xoay biến trở để cài đặt lên 10.0 Hz trong Max hoặc Min.
-. Nhán phím Run key trên bàn phím .
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy với đèn FWD sáng và tần số tăng tốc thì đƣợc hiển thị trên
LED.
-. Khi tần số10Hz đạt đến, 10.00 nhƣ hình bên trái
-. Nhấn phím STOP/RST .
-. Đèn RUN bắt đầu nhấp nháy và và tần số giảm tốc thì đƣợc hiển thị trên LED.
-. Khi tần số về 0Hz, đèn Run và FWD tắt và 10.00 đƣợc hiển thị.

Đấu dây

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

Giản đồ vận hành


19


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Ứng dụng PID của biến tần.
PID control
Display

Group

Parameter Name

Setting

Range

Default

t

[PID Operation select]

1

0 1


0

-

H50

[PID Feedback select]

-

0 1

0

-

H51

[P khuếch đại củaPID ]

-

0 999.9

300.0

%

H52


[thời gian tích phân PID ]
(I gain)]
[thời gian vi phân cùa PID]
(D gain)]

-

0.1 32.0

1.0

Sec

-

0.0 30.0

0

Sec

H54

[PID mode select]

-

0 1

0


-

H55

[PID giới hạn trên của tần số ngõ ra]

-

0.1 400

60.0

Hz

H56

[PID giới hạn dƣới của tần số ngõ ra]

-

0.1 400

0.50

Hz

H57

[PID reference select]


-

0 4

0

Hz

H58

[chọn đơn vị PID]

-

0 1

0

-

H61

[Sleep delay time]

-

0 2000

60.0


-

H62

[Sleep frequency]

-

0 400

0.00

Hz

H63

[Wake-up level]

-

0 100

35.0

%

Function
group
H49

2

H53

Group
I/O group
Drive
group

Display

Parameter Name

I 17

[ngõ vào đa chức

I 24

năng P1-P8]
[PID tham chiếu]

rEF

Fbk

Setting

Range


unit

0 25

Default
-

-

0 400

0.00

Hz

0 400

0.0

%

0 100

0.00

Hz

0.0

%


21
-

[PID hồi tiếp]

-

 Để kiểm soát lƣợng nƣớc,áp suất và nhiệt độ, pressure and temperature, dùng điều khiển PID
để thay đổi tần số ngõ ra.
 Chọn H49 trong nhóm function group 2 là 1 (chọn điều khiển PID). Xem thông số REF và
FBK trong catology. Cài đặt tần số tham chiếu PID trong REF và giá trị thực tế phản hồi của PID
SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

20


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

thì đƣợc theo dõi trong FBK
 PID phân loại có 2 cách điều khiển là Normal PID mode và Process PID mode. Nó có thể
đƣợc chọn trong H54 (PID mode select)
H50: chọn kiểu hồi tiếp của điều khiển PID.
H50

[chọn tín hiệu hồi tiếp cho
PID]


0

ngõ vào (0 ~ 20[mA] )

1

ngõ vào (0 ~ 10[V])

H51: cài đặt phần trăm của ngõ ra để báo lỗi. nếu p cài lên 50%, 50% của giá trị lỗi sẽ đƣợc đƣa
ra. Giá trị cao có thể kiểm soát đƣợc giá trị mục tiêu nhanh nhƣng nó có thể là nguyên nhân gây
ra dao động.
H52: cài đặt thời gian để xuất giá trị lỗi, thời gian cài đặt yêu cầu để xuất 100%
Khi giá trị lỗi là 100%. Nếu H52 - [thời gian tích phân cho điều khiển PID (I gain)] đƣợc set lên
1 giây.
Và lỗi là 100%, 100% sẽ xuất ra trong 1 giây. Điều chỉnh giá trị này có thể làm giảm đƣợc những
lỗi danh định. Nếu giảm giá trị, thì đáp ứng sẽ nhanh hơn nhƣng thiết lập quá thấp sẽ dẫn đến
điều khiển bị dao động.
H53: cài đặt xuất giá trị biến thiên của lỗi .Lỗi này đƣợc phát hiện trong khoảng 0.01 giây trong
SV-iG5A. Nếu chênh lệch thời gian đƣợc thiết lập là 0.01 giây và biến đổi tỷ lệ lỗi trên 1giây là
100%, 1% cho mỗi 10ms thì đƣợc xuất ra.
H54: PID Feed Forward Gain. Cài đặt khuếch đại để cộng thêm vào giá trị mong muốn để điều
khiển ngõ ra PID.
H55, H56: giới hạn ngõ ra của điều khiển PID .
H57: chọn tần số tham chiếu PID.
H58: đơn vị tham chiếu và hồi tiếp của PID thì có 2 loại là [Hz] và [%].
H58=0: [Hz], H58=1: [%]
I17 ~ I24: thay đổi các hoạt động bình thƣờng của PID,thiết lập 1 trong P1-P8 tới 21 và bật ON.
rPM: tính toán giá trị phản hồi từ H50 tần số của motor và hiển thị nó.
rEF: xác định giá trị điều khiển của PID.

Fbk: thay đổi giá trị hồi tiếp thiết lập trong H50 tới tần số động cơ.
 điều khiển thông dụng PID
(H54=0)

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

21


Đề tài NCKH

GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

7. Máy phát tốc 1 chiều (DC Tachogenerator).

Bạn có thể lựa chọn loại mà bạn mong muốn phù
hợp với yêu cầu ,mục đích của bạn vì chúng tôi có
rất nhiều loại MFT khác nhau mà chúng đƣợc
xem nhƣ cảm biến tốc độ.

.

Ứng dụng
MFT DC đƣợc sử dụng đê đo tốc độ . Là bộ phận chính của hệ thống điều khiển mà yêu cầu độ
tin cậy, đặc tuyến gợn sóng, độ tyến tính cao . Mỗi một MFT dùng cho một kiểu điều khiển tốc
độ ,vì thế MFT này chỉ đƣợc sử dụng nhƣ 1 cảm biến tốc độ của máy tính vận hành cao, và cảm
biến tốc độ của thiết bị điều khiển thiết bị số.
MÁY PHÁT TỐC TS 232 series
 Nguyên lý hoạt động: cấu trúc của máy phát tốc này thì tƣơng tự nhƣ máy phát một chiều

kích từ độc lập và sử dụng nam châm vĩnh cữu để duy trì từ trƣờng không đổi ,roto có
một cuôn dây và một cổ góp và đƣợc xẽ rảnh trên lõi thép .
SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

22


Đề tài NCKH


GVHD: TS. Trƣơng Việt Anh

Theo trục quay của trục thì điện áp xoay chiều tạo ra điện áp một chiều. thông qua cổ góp
và chổi than và sau đó sẽ lấy điện áp một chiều ngõ ra sẽ tỷ lệ với tốc độ quay, bằng cách
thay đổi trực tiếp chiều quay,ta có thể thay đổi chiều điện áp vì thế nó rất dễ sử dụng để
kiểm tra trực tiếp tốc độ .



Dạng sóng điện áp ngõ ra một chiều đƣợc sử dụng trong hình 3.1a

Mặc dù vậy tại một thời điểm khi chổi than quét qua phần cách điện ở giữa cổ góp thì điện áp sẽ
bị giảm xuống bởi vì sự thay đổi đột ngột sự tiếp xúc chổi than và cổ góp. Do không tiếp xúc
với chổi than nên sẽ sinh ra dạng sóng bất thƣờng nhƣ hình 3.1b. Mặc dù ta có thể giảm giá trị

Điện áp

Điện áp


bất thƣờng này bằng cách cho qua một bộ lọc .

Thời gian

Thời gian

Dạnh sóng bình thƣờng
(lý tƣởng)

Dạnh sóng bất thƣờng

Hình 1a

Hình 1b

ĐẶC TÍNH
 Giảm nhiểu tới mức tối đa
 Điện áp gợn sóng ngõ ra thấp
 Tuyến tính cao
 Kích thƣớt gọn nhẹ
 Độ nhạy cao
 Điện áo rò rỉ bằng 0
 Quán tính roto thấp
 Không cần kích từ

SVTH: Nguyễn Trí Viễn
Nguyễn Nhất

Điểm bất
thƣờng


23


×