Đề tài nghiên cứu, thiết kế robot vệ sinh hồ bơi

SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Chương 1

Giới thiệu
Một vấn đề lớn đối với các hồ bơi là làm sạch. Tất cả các hồ bơi công cộng
phải được làm sạch hàng ngày. Chất lượng nước phải được duy trì trong một giới
hạn bảo đảm về vệ sinh. Ngoài ra tảo và rêu bám vào tường và sàn của hồ bơi,
những cái này phải được loại bỏ, do đó một phương pháp để giải quyết vấn đề này
phải được triển khai. Trong hầu hết các hồ bơi việc làm sạch được thực hiện bằng
tay, do đó tốn nhiều nhân cơng và mức độ sạch của hồ bơi chưa được bảo đảm.

Hình 1.1: CLEARNING POOL ROBOT [1]
DOLPHIN MOBY CLEANERS là loại máy nhỏ gọn với các chổi quét hoạt
động mạnh mẽ. chùi rửa và hút nước cùng rác bẩn vào bộ lọc ở bên trong thân máy.
Tự lập trình cho máy tùy chọn quét, nhỏ nhẹ dễ dàng sử dụng và vảo trí [1].
DOLPHIN WAVE ROBOTIC POOL CLEANER là loại máy công suât lớn cho
phép điều khiển tự động, bằng tay, có thể lập trình theo kích thước của hồ bơi do đó
có thể dùng được cho nhiều hồ bơi. Có bộ điều khiển từ xa.[2].
Aquabot robot sử dụng công nghệ vi xử lý phối hợp với sensor cảm biến độ
sạch của nước. Nó sử dụng động cơ điều khiển chổi quét phía trước và phía sau,
động thời dùng bơm hút nước cùng với rác vào thùng rác. Nó có thể làm sạch hồ
bơi đến 80% [3].

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

1/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hầu hết các robot vệ sinh hồ bơi đang hoạt động theo cách di chuyển ngẫu
nhiên tức là khơng theo một trình tự nhất định, do đó xảy ra tình trạng có chỗ thì
khơng được làm sạch nhưng cũng có chỗ được lau nhiều lần, gây nên tình trạng tốn
thời gian, năng lượng nhưng hồ bơi vẫn khơng sạch như mong muốn.

HÌNH 1.2: DOLPHIN WAVE ROBOTIC POOL CLEANER [2]
Với loại máy vệ sinh hồ bơi tự động dùng áp suất thì cách tạo ra áp suất của nước
do một cái bơm. Bơm có thể là bơm chính phục vụ cho lưu thơng hay nó có thể là
bơm chuyên dụng (động cơ phụ). Máy lau hồ tự động dùng áp suất chạy bằng áp
suất nước từ bơm để đưa máy chạy vòng quanh hồ và cũng là lực để đưa rác bẩn
vào túi (dùng để chứa rác bẩn). Lợi ích tốt nhất của máy lau hồ tự động dùng áp
suất là nó khơng hút các chất bẩn vào bộ lọc của hồ hay túi của bơm (cho phép ta có
nhiều thời gian hơn ở các lần thực hiện lau hồ). Nếu hồ được bao phủ bởi các rặng
cây, hay nếu có nhiều rác bẩn bên trong hồ thì một máy lau hồ tự động dùng áp suất
là sự lựa chọn tốt nhất của bạn.[4]
Nếu như trước đây, người ta thường giữ cho hồ bơi lâu bẩn bằng cách dùng
chất Clo - có rất nhiều tác hại đến con người, để tiêu diệt vi khuẩn trong nước thì
giờ đây đã có hẳn một chú robot thơng minh giúp con người khơng cần phải dùng
đến clo. Đó là iRobot Verro - chuyên gia vệ sinh hồ bơi. Bạn chỉ việc thả iRobot
Verro xuống hồ, nó sẽ tự động nhẹ nhàng “lặn” xuống dưới đáy hồ và tiến hành dọn dẹp
vệ sinh bằng cách dùng các vòi hydro để tẩy các vết bẩn và tiêu diệt vi khuẩn trong hồ.
Verro còn có thể dọn dẹp các vách tường thành xung quanh thành hồ cũng như các bậc
thang lên xuống.Robot Verro gồm có hai loại khác nhau: Verro 300 tương thích tốt với các
mặt bằng bê tơng trong khi Verro 600 thích hợp nhất với các mặt bằng đá lát hay nhựa. [5].
Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

2/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

HÌNH 1.3: DYNAMICPRO [4]
Aquabot sử dụng cơng nghệ của bộ vi xử lý kết hợp với một số các thiết bị
cảm biến về độ sạch với độ lớn của hồ lên tới 40 feed chiều dài. Aquabot cung cấp
cho bạn sự tiện lợi của hồ bơi hoàn chỉnh làm sạch từng tầng đến mực nước sâu
nhất, xung quanh thành và đáy hồ bơi chỉ với một nút nhấn. Aquabot cắt giảm tổng
chi phí bảo trì hồ bơi (chlorine, điện, nước, vv) bảo vệ môi trường.
Để làm sạch hồ bơi, ta có nhiều phương pháp để thực hiện, tuy nhiên phương
pháp nào, mà hiệu quả kinh tế cao nhất, tiết kiệm nhất thì đó mới là việc chúng ta
cần phải tính tốn. Nhằm đạt đến mục tiêu trên, nhóm nghiên cứu đã tiến hành tìm
hiểu, thu thập số liệu, tính tốn và đi đến thống nhất quyết định thiết kế ROBOT vệ
sinh hồ bơi.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

3/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

HÌNH 1.4: IROBOT [5]
Trong đề tài này nhóm nghiên cứu đã tính tốn, thiết kế, đưa ra các phương
án thiết kế từ hình thức làm sạch đến các phương án di chuyển, sau khi so sánh các
phương án khác nhau, nhóm quyết định chọn phương án làm sạch bằng chổi quay
kết hợp với bơm hút rác vào lòng, đồng thời chọn phương án di chuyển điều khiển
bằng tay trong giai đoạn 1 của đề tài, và di chuyển theo chương trình trong giai
đoạn 2.

Hình 1.5: Pool Rover ROBOT [6]

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

4/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Chương 2

Tính tốn thiết kế phần cơ khí
Để đảm bảo việc hút hết rác bẩn trong hồ bơi và thời gian của việc làm vệ
sinh hồ bơi là thấp nhất, nhưng cơ cấu không quá cồng kềnh nặng nề cũng như chi
phí chế tạo thấp, đồng thời công suất tiêu thụ điện phù hợp để thỏa mãn yêu cầu về
kinh tế và kỹ thuật là hợp lý nhất. Với các loại động cơ có sẵn trên thị trường hiện
nay, loại động cơ có thể làm việc được trong mơi trường ngập nước có rất ít chủ yếu
là loại động cơ nhỏ phục vụ bơm trong hồ nuôi cá cảnh và loại loại công suất lớn
dùng cho bơm nước loại bơm chìm. Tính tốn chi tiết như sau:
I. Thiết kế phần cơ khí
• Cơ sở lý thuyết: kích thước của ROBOT 600 x 350 x 250 mm, với mực
nước sâu nhất ở các hồ bơi là 2,4m, vậy ta có thể biết khối lượng nước
tác dụng lên than ROBOT.
• Khối lượng của bản than ROBOT khoảng 25kg.
• Lực cản của nước trong quá trình ROBOT di chuyển
1.1.

Thiết kế phần khung sườn chính

Với điều kiện làm việc trong mơi trường nước do đó phần cơ khí của
ROBOT phải đảm bảo không bị gỉ sét, bảo đảm độ bền, độ cứng và ổn
định lâu dài. Đồng thời phải thỏa mãn tính kinh tế của sản phẩm do đó

phần cơ khí của ROBOT sẽ được chế tạo bằng thép không rỉ hoặc
bằng thép kết cấu và sơn tĩnh điện bảo vệ.
Từ những yêu cầu và điều kiện làm việc của ROBOT cũng như thiết
bị có sẵn trên thị trường, phần cơ khí của ROBOT được thiết kế như
sau:

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

5/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

HÌNH 2.1: Khung sườn chính
1.2.

Thiết kế cụm truyền động dẫn hướng.

Bánh xe được chế tạo bằng nhôm có kích thước R=50mm, chiều rộng
bánh xe d = 20mm, phay rãnh 4mm

Hình 2.2: Bánh xe dẫn động

Hình 2.3: Hộp giảm tốc và bánh chủ động

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

6/30

SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình2.4: Cụm bánh bị động và tăng đơ căng đai
Thiết kế phần dẫn động và chuyển hướng của ROBOT.
Phần dẫn động của ROBOT gồm: Động cơ DC12v-15A , hộp giảm tốc,
bánh xe, đai truyền , tấm gá ...

Hình 2.5: Tấm đế gá mơ tơ

Th.S Phạm Xn Vũ – Trần Văn Thành

7/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình2.6: Cụm mơ tơ gắn với tấm đỡ

Hình 2.7: Cụm truyền động dẫn hướng hồn thành
1.3.

Thiết kế bộ phận buồng hút, túi đựng rác

Hồ bơi nói chung khơng có rác loại lớn mà chủ yếu là cát, rác nhỏ mịn và
có một số lá cây, vì vậy yêu cầu của túi đựng rác phải chứa được các nhỏ
có kích thước cỡ 0,5 μm. Túi đựng rác và buồng hút không cần quá rộng.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

8/30

SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 2.8: Thùng rác
Túi đựng rác dùng túi vải có mức độ lọc rác cỡ 0,5 μm. Có đai cố định
vào thùng.
1.4.

Thiết kế bộ phận chổi quét

Chổi quét được làm bằng các sợi nhựa và gắn vào trục. Chổi được dẫn
động quay bằng động cơ DC 12v-5A. Chổi quét được lắp ở hai đầu của
ROBOT và có chiều quay ngược nhau.

Hinh 2.9: Phần chổi quét

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

9/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 2.10: Mơ hình hồn thành

Hình 2.11: Bản vẽ phân rã mơ hình

Th.S Phạm Xn Vũ – Trần Văn Thành

10/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 2.12: Sản phẩm thực tế
2. Tính tốn
2.1.

Tính cơng suất động cơ bơm hút

Để đảm bảo lưu lượng nước được hút qua bộ lọc và tốc độ dòng chảy đủ
mạnh để hút được sạch rác trong hồ bơi, đồng thời công suất vừa phải và thiết kế
gọn đẹp đồng thời thiết bị có sẵn trên thị trường nhóm thiết kế chọn phương án
dùng bơm cánh gạt ly tâm có sẵn trên thị trường.
Do động cơ dùng cho bơm chìm có cơng suất nhỏ nhất là 0,5KW 1250 [7]
vịng/phút do đó ta chọn động cơ 220V-0,5 KW-1250 vịng /phút.
2.2.

Tính cơng suất động cơ di chuyển.

Để dảm bảo việc quét được sạch phù hợp với lưu lượng nước hút qua bơm ta
chọn tốc độ di chuyển của ROBOT khoảng 15m-30m/ phút. Với đường kính bánh
xe chủ động 100mm thì tốc độ của bánh xe khoảng 100v vòng/phút. Với hộp giảm
tốc 1/12 ta chọn động cơ cho hai bánh xe di chuyển như sau: động cơ DC 12V1250 vòng phút [8]
2.3.

Tính cơng suất động cơ chổi qt

Th.S Phạm Xn Vũ – Trần Văn Thành

11/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 2.1: động cơ dẫn động cho chổi quét
Để dảm bảo việc quét được sạch phù hợp với lưu lượng nước hút qua bơm và
tốc độ di chuyển của ROBOT khoảng 15m-30m/ phút, ta chọn tốc độ quay của chổi
quét khoảng 300 vòng / phút với đường kính của chổi quét là 80mm, qua hộp giảm
tốc 1/3 ta chọn động cơ truyền động cho chổi quét là động cơ DC 12V- 1200 vòng/
phút.[9]

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

12/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Chương 3
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỀU KHIỂN.
I) GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DC
1.1) Các phương pháp điều khiển động cơ DC.
Điều khiển tốc độ là một yêu cầu cần thiết tất yếu của các máy sản xuất. Ta
biết rằng hầu hết các máy sản xuất địi hỏi có nhiều tốc độ, tùy theo từng cơng việc,
điều kiện làm việc mà ta lựa chọn các tốc độ khác nhau để tối ưu hố q trình sản
xuất. Muốn có được các tốc độ khác nhau trên máy ta có thể thay đổi cấu trúc cơ
học của máy như tỉ số truyền hoặc thay đổi tốc độ của chính động cơ truyền động. ở
đây chúng tơi chỉ khảo sát theo phương pháp thay đổi tốc độ động cơ truyền động.

Tốc độ làm việc của động cơ do người điều khiển quy định được gọi là tốc
độ đặt. Trong q trình làm việc, tốc độ động cơ có thể bị thay đổi vì tốc độ của
động cơ phụ thuộc rất nhiều vào các thông số nguồn, mạch và tải nên khi các thơng
số thay đổi thì tốc độ của động cơ sẽ bị thay đổi theo. Tình trạng đó gây ra sai số về
tốc độ và có thể khơng cho phép. Để khắc phục người ta dùng những phương pháp
ổn định tốc độ.
Độ ổn định tốc độ còn ảnh hưởng quan trọng đến giải điều chỉnh (phạm vi
điều chỉnh tốc độ) và khả năng quá tải của động cơ. Độ ổn định càng cao thì giải
điều chỉnh càng có khả năng mở rộng và mơmen q tải càng lớn.
Có rất nhiều phương pháp để điều chỉnh tốc độ động cơ như:
• Điều chỉnh tham số.
• Điều chỉnh điện áp nguồn.
• Điều chỉnh cấu trúc sơ đồ.
Ở đây chúng tơi chỉ đề cập đến các phương pháp điều khiển tốc độ động cơ một
chiều.
1.2 Cấu tạo, nguyên lý làm việc, phân loại và phương trình cơ bản của động cơ
một chiều
1.2.1 Cấu tạo
Cấu tạo của động cơ điện gồm stator, rotor và hệ thống chổi than - vành góp. Stator
bao gồm vỏ máy, cực từ chính, cực từ phụ, dây quấn phần cảm (dây quấn kích
thích) gồm các bối dây đặt trong rãnh của lõi sắt. Số lượng cực từ chính phụ thuộc

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

13/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

tốc độ quay. Đối với động cơ cơng suất nhỏ người ta có thể kích từ bằng nam châm

vĩnh cửu.
Rơtor (cịn gọi là phần ứng) gồm các lá thép kỹ thuật điện ghép lại có rãnh để đặt
các phần tử của dây quấn phần ứng. Điện áp một chiều được đưa vào phần ứng qua
hệ thống chổi than - vành góp. Kết cấu của giá đỡ chổi than có khả năng điều chỉnh
áp lực tiếp xúc và tự động duy trì áp lực tuỳ theo độ mịn của chổi than.
Chức năng của chổi than - vành góp là để đưa điện áp một chiều vào cuộn dây phần
ứng và đổi chiều dòng điện trong cuộn dây phần ứng. Số lượng chổi than bằng số
lượng cực từ ( một nửa có cực tính dương và một nửa có cực tính âm).
1.2.2 Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều
Khi đặt lên dây quấn kích từ một điện áp kích từ Uk nào đó thì trong dây quấn kích
từ sẽ xuất hiện dịng kích từ ik và do đó mạch từ của máy sẽ có từ thơng Φ. Tiếp đó
đặt một giá trị điện áp U lên mạch phần ứng thì trong dây quấn phần ứng sẽ có một
dịng điện i chạy qua. Tương tác giữa dịng điện phần ứng và từ thơng kích thích tạo
thành mơmen điện từ. Giá trị của mơmen điện từ được tính như sau:

m=

P.n
ΦI = k .Φ.I
2.Π.a

Trong đó các P: số đơi cực của động
n: số thanh dẫn phần ứng dưới một cực từ.
a: số mạch nhánh song song của dây quấn phần ứng.
k: hệ số kết cấu của máy.
Và mômen điện từ này kéo cho phần ứng quay quanh trục.
1.2.3 Phân loại động cơ một chiều.
Căn cứ vào phương pháp kích từ người ta chia động cơ điện một chiều ra các loại
như sau:
-

Động cơ điện một chiều kích từ bằng nam châm vĩnh cửu.

- Động cơ điện một chiều kích từ độc lập nghĩa là phần ứng và phần kích từ
được cung cấp bởi hai nguồn riêng rẽ.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

14/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 3.1: Động cơ điện một chiều kích từ độc lập
- Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp: cuộn dây kích thích được mắc nối tiếp
với phần ứng.

Hình 3.2: Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp
- Động cơ điện một chiều kích từ song song: cuộn dây kích thích được mắc
song song với phần ứng.

Hình 3.3: Động cơ điện một chiều kích từ song song
- Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp: gồm có hai cuộn dây kích thích,
một cuộn mắc nối tiếp với phần ứng, cuộn còn lại mắc song song với phần ứng.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

15/30

SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 3.4: Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp
1.3 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều
Từ phương trình cơ bản ta thấy có rất nhiều phương pháp điều khiển tốc độ
động cơ điện một chiều ở đây chúng tôi chỉ để cập đến các phương pháp điều chỉnh
tốc độ động cơ điện một chiều bằng cách điều chỉnh điện áp đặt vào phần ứng của
động cơ điện.
Về nguyên tắc, phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách điều chỉnh
điện áp nguồn cung cấp có thể sử dụng cho các động cơ một chiều và động cơ
không đồng bộ. Tuy nhiên trong thực tế nó được sử dụng chủ yếu cho động cơ điện
một chiều kích từ độc lập. Điều đó được rút ra từ phương trình đặc tính cơ của động
cơ điện một chiều kích từ độc lập.

Trong đó:
Rưvà Rpư : là điện trở phần ứng và điện trở phụ mắc nối tiếp trong phần ứng.
k : là hằng số
M : là mô men điện từ
Φ : là từ thơng
U : điện áp
Từ phương trình trên ta thấy khi Rư, Rpư, M, k, Φ không đổi, nếu ta thay đổi
U thì tốc độ góc ω của động cơ sẽ thay đổi.
1.3.1 Điều chỉnh tốc độ động cơ sử dụng các bộ chỉnh lưu bán dẫn

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

16/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Để thực hiện phương pháp điều chỉnh này, cần phải có một nguồn cung cấp
mà điện áp của nó có thể thay đổi được để cung cấp cho phần ứng của động cơ. Các
nguồn điện áp này thường được tạo ra bởi một bộ chỉnh lưu bán dẫn có điều khiển
(Thysistor) hoặc khơng có điều khiển (điơt).
Điểu chỉnh điện áp phần ứng bằng bộ điều chỉnh điện áp và bộ chỉnh lưu điơt.

Hình 3.5: Điểu chỉnh điện áp phần ứng bằng bộ điều chỉnh điện áp và bộ chỉnh lưu
điôt
Điều chỉnh điện áp phần ứng bằng bộ chỉnh lưu có điều khiển.

Hình 3.6: Điều chỉnh điện áp phần ứng bằng bộ chỉnh lưu có điều khiển
Sơ đồ hình 3.5 muốn thay đổi điện áp đặt lên phần ứng động cơ ta phải sử dụng bộ
điều chỉnh điện áp.
Sơ đồ 3.6 điện áp đặt lên phần ứng động cơ phụ thuộc góc mở của Thysistor của bộ
chỉnh lưu có điều khiển.
1.3.2 Điều chỉnh tốc độ động cơ khi sử dụng thiết bị điều chỉnh xung áp.
Phương pháp điều chỉnh này là đóng ngắt động cơ vào nguồn cung cấp một
cách có chu kỳ. Khi đóng động cơ vào nguồn cung cấp, năng lượng được đưa từ
nguồn vào động cơ. Năng lượng này phần chủ yếu được truyền qua trục của động
cơ, phần cịn lại được tích ở dạng động năng và năng lượng điện từ. Khi ngắt động
cơ ra khỏi nguồn thì hệ truyền động vẫn tiếp tục làm việc nhờ năng lượng tích luỹ
đó.
Sơ đồ điều chỉnh xung áp của động cơ một chiều kích từ độc lập.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

17/30

SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Hình 3.7: Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ tương đương của bộ điều chỉnh xung áp.

Hình 3.8: Biểu đồ thời gian điện áp và dòng điện.
Trong hệ thống này nhờ một khố chuyển đổi K (có thể là chuyển mạch cơ khí hay
chuyển mạch điện từ). Mà phần ứng động cơ được đóng, ngắt một cách có chu kỳ
vào nguồn điện một chiều có điện áp khơng đổi. Trong khoảng thời gian t1 khố K
đóng, động cơ được cấp nguồn, nếu bỏ qua sụt áp trên khố K thì
Ut = U.
Trong khoảng thời gian t2 khố K ngắt. Do ảnh hưởng của các điện cảm phía
một chiều (điện cảm phần ứng động cơ và điện cảm phần lọc nếu có) dịng điện iu
Th.S Phạm Xn Vũ – Trần Văn Thành

18/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

tiếp tục chảy qua điôt D. Điện áp Ut ở giai đoạn này bằng sụt áp thuận trên điơt
nhưng ngược dấu Ut = UD.
Từ đồ thị hình 1.8 ta thấy rằng trị số trung bình của dịng điện trong phần
ứng itb quyết định tốc độ động cơ. Do đó, để thay đổi tốc độ động cơ chỉ cần thay
đổi trị số của dịng điện trung bình trong phần ứng itb. Để thay đổi dịng điện trung
bình itb có thể thay đổi t1 hoặc thay đổi t2 hoặc thay đổi cả t1 và t2. Nếu giữ nguyên
chu kì đóng ngắt của khố (Tck = const) thay đổi t1 thì ta có phương pháp điều chỉnh
xung theo độ rộng. Nếu giữ ngun thời gian đóng khố (t1= const) và thay đổi t2 thì
ta có phương pháp điều chỉnh tần số xung. Phương pháp biến đổi độ rộng xung
được sử dụng phổ biến hơn vì nó cho phạm vi điều chỉnh rộng hơn. Phương pháp
điều chỉnh tần số xung có sơ đồ đơn giản hơn nhưng phạm vi điều chỉnh hẹp vì nếu

tăng t2 quá lớn thì Tck → ∞ nghĩa là về thực chất ý nghĩa điều chỉnh xung khơng cịn
nữa.
1.3.3 Phương pháp điều chỉnh điện áp một chiều có đổi chiều quay.
Khi điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều, người ta thực hiện đổi chiều
quay của nó theo nhiều cách khác nhau. Nếu chiều của dịng điện kích từ cố định để
đổi chiều quay của động cơ phải đổi cực tính của điện áp nguồn đặt vào phần ứng.
Cũng có thể giữ nguyên điện áp cực tính phần ứng nhưng đổi chiều dịng kích từ.
Sơ đồ nguyên lý thực hiện đảo chiều động cơ điện một chiều kích từ độc lập theo
phương pháp thay đổi cực tính điện áp đặt vào phần ứng động cơ.

Hình 3.9: Sơ đồ nguyên lý thực hiện đảo chiều động cơ điện một chiều kích từ độc
lập theo phương pháp thay đổi cực tính điện áp đặt vào phần ứng động cơ
Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

19/30


SWIMMING POOL CLEAN ROBOT

Trong phương pháp điều khiển này các cặp van K1 và K3, K2 và K4 thay
nhau đóng ngắt. Thực hiện đảo chiều bằng cách : trong thời gian t1 cho K1 và K3
đóng(K2 và K4 ngắt) đầu A của phần ứng được nối với dương nguồn, đầu B được
nối với âm nguồn. Trong khoảng thời gian t2 cho K2 và K4 đóng (K1 và K3 ngắt)
thì đầu B của phần ứng được nối với dương nguồn còn đầu A của phần ứng được
nối với âm nguồn. Khi đó điện áp trung bình trên phần ứng động cơ là:

1.4 Một số phương pháp điều khiển tốc độ dùng Transistor và Thyristor
1.4.1 Phương án điều khiển dùng Transistor
Khi điều khiển tốc độ động cơ công suất nhỏ và điện áp phần ứng nhỏ người ta
thường dùng sơ đồ điều khiển bằng Transistor vì việc điều khiển Transistor rất dễ

dàng tiện lợi, mạch điều khiển đơn giản, độ tin cậy cao, đặc biệt khi sử dụng
phương pháp điều khiển xung.
1.4.1.1 Phương án điều khiển tốc độ động cơ một chiều khơng đảo chiều quay dùng
Transistor.

Hình 3.10: điều khiển tốc độ động cơ một chiều không đảo chiều quay dùng
Transistor.

Th.S Phạm Xuân Vũ – Trần Văn Thành

20/30