Nghiên cứu phương pháp điều khiển tốc độ động cơ một chiều không chổi than (Luận văn thạc sĩ)

60 52 02 16

N

i Trung tâm H

/>

i

Tên tôi là:
Sinh ngày 12 tháng 03

1974
5

02 -

Thái Nguyên.
:

TS

Thái Nguyên, ngày 30 tháng 10

i Trung tâm H

/>
4

ii

TS Nguy

hoàn thành.

TS
hoàn
Nguyên

.
Tôi xin ch
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 10

i Trung tâm H

/>

iii

........................................................................................................i
.............................................................................................................ii
.........................................................................v
............................................................................................................1

1.1

......................................................................5

1.2

........................................................................6

1.2.1

................................................................6

1.2.2

........................................................7

1.2.3

.......................................................................8

1.2.4

....................................................8

1.3

................................................10

1.3.1

.....................................................................................................10

1.3.2

................................................................................................10

1.4

.......................................11

1.4.1

...............................................11

1.4.2

.16

2.1

............................................................................24

2.2

......................................29

2.3

......................................................................................31
G DÙNG

3.1

.....................................32

3.2

.................................34

3.2.1

i Trung tâm H

.....................................34
/>

iv

3.2.2

.......................................................................37

3.2.3

..........................................................38

3.3

..................................................................41

3.4

.....................................................................43

3.5

......................................................................................43

3.6

......................................................................................48
CHO BLDC

4.1

...................................................49

4.2

.................................................................................52

4.3

.....................................................53

4.4

..................................................................................53

4.5

......................................................................................55
.....................................................................................56

Tài li

tham kh .....................................................................................................62

i Trung tâm H

/>

v

BLDC

Back EMF

PID
PI

Brushless DC Motor

Back Electromotive Force

Proportional- Intergral- Derivative
Proportional Integral

B

i
i

khi

ch

t l tích phân

PWM

Pulse-width modulation

r

xung

DSP

Digital signal processing

X lý tín hi

ZCP

Zero Crossing Point

Các i m chuy n ti p qua

s

giá tr 0
CP
LPFs
HVAC

IGBT

Commutation point

i m chuy n m

Low Pass Filter

B l

thông th

Heating, Ventilation and Air

H th

Conditioning

gió và i

gia nhi , thông
hòa không khí

(Insulated Gate Bipolar Transistor
cách ly

MOSFEET

Metal-Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor

i Trung tâm H

-

/>

1

-BLDC) nhanh

[10][11][12]:
to
-

a. Ph

ng

T
[11] :
+

b. Ph

tator.

ng pháp không s

i Trung tâm H

/>

2

g

M

cao.

- tích phân [9]. Trong

trong
các t

[10],[11]
i Trung tâm H

/>

3

hi

V

vi c

gi

pháp không dùng c

nh

d

vi x lý trong i

khó kh n khi g

v

vi

nghiên c

bi

mang tính c

khi n BLDC cho phép chúng ta th c

bi n nh m gi

c

bi

bi

và th

hi

gi i pháp i

giá thành s

là nh

ph

và kh

ph

c BLDC nh . Chính vì
khi n BLDC không s d

c

thi t.

-

ph
c
c

bi n. Ph
rotor nh

các b

i

pháp c

ng pháp này s d

b quan sát

cung c

i

khi
ph

kh

cho các b

khi

quay và v trí

dòng PWM và b

này s d
ph

ng pháp không dùng

i

khi

-

hi

g xác

i

t
.

qua không

d

t

nh m
lu

-

M

i

khi

tiêu c th
Nghiên c

mô hình c

BLDC và b bi

b quan sát
Thi t k b

i

Thi t k b

i u khi

Mô ph

b

Xây d

g th

khi

gt

i
và v trí c

áp
rotor

dòng PWM
t

Matlab/Simulink
nghi

i Trung tâm H

,

/>
th


4

-

:

+
quan sát
cho c

bi

Hall, gi

g v trí và t

phá

c

v trí và t

g c thay

quay chính xác

t

th .
+ Thi t k
lu

i

b
khi

i

khi

dòng PWM và b

i

khi

t

quay dùng

PI

than 2.5KW

3.

a.

b.

ng mô hình

c.
d.

e.
than 2.5KW

Mô hình c
i

khi

BLDC và
t

i

cho BLDC không dùng c
i

i Trung tâm H

áp

khi

bi n

BLDC

/>

5

GI

THI U T

M T CHI

QUAN V

KHÔNG CH

C

THAN

Equation Chapter (Next) Section 1

1.1
BLDC (Brushles DC M
có

,

xác

Nam châm Rô

Hình 1-1

và ngày

, trong hàng không
trúc và m

an toàn
i Trung tâm H

/>

6

1.2

,n

v.v.
,

1.2.1
0

.

stato.

Hình 1-2

i Trung tâm H

/>

7

1.2.2

otor
Rotor
,v
.

a. Rotor

S

N

N

S

S

N
N

S

Hình 1-3

b.

NS

NS

S

N

N

S
SN

Hình 1-4

S

N

rong lõi

to.
i Trung tâm H

/>

8

1.2.3

xác

c

ra

U
[1, 0] do
00
600

ô

1.2.4

nam châm rô

to quay
theo.
rôto.

i Trung tâm H

/>

9

Te

ea ia

ebib

ecic

(1.1)

m

ea, eb, ec:
ia, ib,ic

, B, C (A)

m

0

e, i

0

30

150 180

210

330

360

t

Hình 1-5

pha và

i Trung tâm H

/>

10

1.3
1.3.1

trên rô to nên

trên rô to.

+
+
+
+

+
+
+
+

+
1.3.2

i

áp
ô to nên

BLDC do

u cao.

i Trung tâm H

/>

11

1.4

óng hình thang.
1.4.1

0

Hall
1800

0

600
-bit).

Hình 1-6

0

i Trung tâm H

/>

12

0

1.7.

Hình 1-7

i Trung tâm H

/>

13

1.7
0

Hình 1-8

Ur

i Trung tâm H

K h .I .B
d

(1.2)

/>

14

Nam châm
Rô to S

Nam châm Rô to N

Nam châm
Hall

Hình 1-9

0

i Trung tâm H

0

/>

15

Hình 1-10

-

i Trung tâm H

/>

16

1.4.2

.

Hình 1-11

DC

i Trung tâm H

S

và LS
/>

17

nh thang. Có
hai p

-EMF:

và p

-

-

a.

.
-

-

i gian này.
-EMF
, pha
back-

-EMF và

Hình 1-12

.

.P

này
.M

i Trung tâm H

/>

18

0

ng

1,000-6,000 rpm.
b.
-

không khí hình thang,

3 pha stato
có trong các pha

.K

là

P

.
c.

transistor

các back-

.
d.

-EMF

back-

các back-EMF qua
i Trung tâm H

/>

19

.
e.

và

1.11

pha

. Hình 1.13

.

Hình 1-13 D
i Trung tâm H

sóng PWM v

k thu t góc 1200
/>