Tài liệu Đồ án tốt nghiệp - Tổng quan về điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều doc

Đồ án tốt nghiệp

Tổng quan về điều chỉnh tốc
độ động cơ điện một chiều










ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

0
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU

MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, xu thế công nghiệp hoá, hiện đại hoá đã
mang lại rất nhiều thay đổi cho đất nước. Đặc biệt là trong ngành tự động hoá
và có nhiều tiềm năng phát triển rất to lớn trong mọi lĩnh vực của cuộc sống.
Tự động hoá mang lại nhi

ều lợi ích cho con người như tăng năng suất lao
động, giảm công nhân đặc biệt trong môi trường độc hại thì tự động hoá đảm
nhận.
Trong phần lớn các nhà máy, phân xưởng đều có sự góp mặt của tự
động hoá. Trong các dây truyền sản xuất, máy móc sử dụng truyền động điện
bằng xung áp một chiều rất nhiều. Sử dụng hệ thống này độ an toàn cao.
Đồ án này đề cập
đến vấn đề nghiên cứu và thiết kế hệ thống truyền
động điện bằng xung áp một chiều.
Nội dung của đồ án chia làm 5 chương:
Chương I:
Tổng quan về điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều.
Chương II: Phân tích nguyên tắc điều chỉnh động cơ bằng xung áp
một chiều.
Chương III: Thiết kế mạch lực
Chương IV: Thiết kế hệ thống kín.
Chương V: Tính toán các phần tử của mạch lực.
Đồ án này thực hiện với sự giúp đỡ của thầy giáo Nguyễn Mạnh Tiến
cùng các thầy cô trong bộ môn. Nội dung đồ án chắc chắn còn nhiều thiếu sót
rất mong các thầy, cô giáo đóng góp bổ sung để đồ án được hoàn thiện hơn.


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG
CƠ MỘT CHIỀU
§1. ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU.
1. Khái niệm đặc tính cơ
Đặc tính cơ của động cơ điện là quan hệ giữa tốc độ quay và momen

của động cơ. ta có đặc tính cơ tự nhiên của động cơ, nếu động cơ vận hành ở
chế độ định mức. Đặc tính cơ nhân tạo của động cơ là đặc tính khi ta thay đổi
các tham số ngu
ồn hoặc nối thêm các điện trở, điện kháng vào động cơ.
Để đánh giá về đặc tính cơ và so sánh nó người ta đưa ra khái niệm độ
cứng đặc tính cơ β.

M
Δ
β=
Δω
(1.1)

Hình 1.1
M
(3)
(2)
(1)
AM
Δω2
Δω1
ω
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2
2. Đặc tính cơ của động cơ một chiều kích từ độc lập
Sơ đồ nguyên lý hình 1.2.

Hình 1.2
a. Phương trình đặc tính cơ
U
ư
= E
ư
+ (R
ư
+ R
f
). I
ư

Trong đó:
U
ư
: điện áp phần ứng (V)
E
ư
: sức điện động phần ứng (V)
R
ư
: điện trở mạch phần ứng (Ω)
R
f
: điện trở phụ trong mạch phần ứng (Ω)
I
ư
: dòng điện mạch phần ứng (A)
Suất điện động E

ư
được tính
E
ư
=
.

2.
PN
k
a
φ
φ
ω
=ω
π
(1.3)
K: hệ số cấu tạo của động cơ
φ: từ thông kích từ dưới 1 cực
ω: tốc độ góc
Nếu bỏ qua tổn thất cơ và tổn thất thép thì
Rf
E
+-
U
−
Rkt
-
U
kt

+
I
kt
I
Ckt
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3
Ta có M
tt
= M
đc
= M (1.4)
Ta có M
tt
= K.φ.I
ư
(1.5)
Dẫn đến

()
φ
+
ω= −
φ
−
−
2
.
K

f
RR
U
M
K
(1.6)
Giả sử φ = const ta có đồ thị đặc tính cơ có dạng như hình 1.3.

Hình 1.3
Khi ω = 0
Ta có

==
+
−
nm
f
U
II
RR
(1.7)
và M = K. φ.I
nm
= M
nm
(1.8)
I
nm
, M
nm

dòng và momen ngắn mạch
§2. PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU
Có hai phương pháp điều chỉnh tốc độ của động cơ một chiều.
a. Điều chỉnh điện áp cấp cho phần ứng của động cơ
b. Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ động cơ
1.1. Điều chỉ
nh điện áp phần ứng
Điều chỉnh điện áp phần ứng động cơ một chiều cần có thiết bị nguồn
máy phát điện một chiều kích từ độc lập, các bộ chỉnh lưu điều khiển…. Các
ω
M
ω0
ω®m
Μ®m Μnm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

4
thiết bị nguồn này có chức năng biến năng lượng điện xoay chiều thành một
chiều.










Hình 1.5

Ở chế độ xác lập có thể viết được phương trình đặc tính của hệ thống
như sau:
E
b
– E
ư
= I
ư
(R
b
+ R
ưđ
)

(
)
+
ω= −
φφ
−®
−
®m ®m
b
b
RR
E
I
KK
(1.12)

Để xác định dải điều chỉnh tốc độ. Ta thấy tốc độ lớn nhất của hệ thống
bị chặn bởi đặc tính cơ cơ bản. Tốc độ nhỏ nhất của dải điều chỉnh bị giới hạn
bởi yêu cầu về sai số tốc độ và về momen khởi động. Khi momen tải là định
mức thì các giá trị lớ
n nhất và nhỏ nhất của hệ thống là:

ω=ω −
β
®m
max max
o
M
(1.13)

ω=ω −
β
®m
min max
o
M
(1.14)
Để thoả mãn khả năng quá tải thì đặc tính thấp nhất của điều chỉnh phải
có momen ngắn mạch.
M
nmmin
= M
cmax
= K
M
.M

đm

Đồ thị đặc tính cơ là đường thẳng song song như hình 1.6.
Đ

BBĐ
R
b
I
R
ư
E
ư
E
b
U
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

5


Hình 1.6
Trong suốt quá trình điều chỉnh điện âp phần ứng thì từ thông kích từ
được giữ nguyên, Mômen cho phép động cơ được tính:
M
cp
= K.φ
đm
.I
đm

= M
đm
(1.16)
1.2. Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ động cơ.
Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ chính la điều chỉnh từ thông
kích từ. Để điều chỉnh ta phải điều chỉnh momen điện từ của động cơ M=
KφI
ư
và sức điện động quay của động cơ. Vì mạch kích từ của động cơ là phi
tuyến, vì thế hệ điều chỉnh này cũng là hệ phi tuyến.

k
kk
bk
e
d
i
rr dt
φ
=+ω
+
(1.17)
r
k
: điện trở dây quấn kích từ
r
b
: điện trở nguồn điện áp kích từ
ω
k

: số vòng dây của dây quấn kích thích
Thường khi điều chỉnh từ thông thì điện áp phần ứng được giữ nguyên
bằng đm. Tốc độ lớn nhất của dải điều chỉnh từ thông bị hạn chế bởi khả năng
chuyển mạch của cổ góp điện.
ω0max
ω
M,I
ωmax
ω0min
ωmin
M®m Mnmmin
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

6
§ 3. CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU.
1. Hệ truyền động F - Đ
Hệ thống máy phát động cơ F - Đ là một hệ truyền động điện mà bộ
biến đổi điện là máy phát điện một chiều kích từ độc lập, máy phát này
thường do động cơ sơ cấp không đồng bộ ba pha điều khiển quay máy phát
được xác đị
nh bởi hai đặc tính.
Đặc tính từ hoá
Đặc tính tải
Trong tính toán có thể tuyến tính hoá các đặc tính này
E
F
= K
F
. φ
F

. ω
F
= K
F
. ω
F
. C.i
KF
(1.18)
Trong đó:
K
F
: hệ số kết cấu của máy phát
C: hệ số góc của đặc tính từ hoá
Sơ đồ của hệ F - Đ



Hình 1.7
Nếu đặt R = R
ưF
+ R
ưĐ

Ta có thể viết được phương trình của đặc tính của hệ F - Đ

.
.
F
KF

K
RI
U
K
K
φφ
ω= −
(1.19)
§F
M
S
ω
UF = U®
I
ω
§
K
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

7

()
2

F
KF
K
R
UM
K

K
φ
φ
ω= −
(1.20)

()
()
0 KF
KF
M
U
U
ω=ω −
β
(1.21)
Từ các biểu thức ta thấy, khi điều chỉnh dòng điện kích thích của máy
phát thì điều chỉnh tốc độ không tải của hệ thống.
* Chế độ làm việc.
Trong hệ không có phần tử phi tuyến nào nên hệ có những đặc tính
động rất tốt, rất linh hoạt khi chuyển các trạng thái làm việc.
Với sơ đồ H1.7 động cơ chấp hành Đ có thể làm việc ở chế
độ điều
chỉnh cả hai chiều, kích thích máy phát và kích thích động cơ. Đảo chiều quay
bằng cách đảo chiều dòng kích thích máy phát.
* Đặc điểm của hệ F - Đ
Ưu điểm nổi bật của hệ F - Đ là sự chuyển đổi trạng thái rất linh hoạt,
khả năng quá tải lớn. Nó thường được dùng ở các máy khai thác công nghiệp
mỏ.
Nhược điểm quan trọng củ

a hệ F-Đ là dùng nhiều máy điện quay. Gây
ồn lớn, công suất lắp đặt máy ít nhất gấp ba lần công suất động cơ chấp hành.
Ngoài ra do các máy phát một chiều có từ dư, đặc tính từ hoá có trễ nên khó
điều chỉnh sâu tốc độ.
2. Hệ truyền động T - Đ
a. Khái quát chung
Hệ truyền động T - Đ:
+ Nguyên lý chung.
+ Sơ đồ thay thế.
+ Đặc tính cơ.
+ Đảo chiều.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

8
Do chỉnh lưu Tiristo dẫn dòng theo một chiều và chỉ điều khiển khi mở
còn khoá theo điện áp lưới dẫn đến truyền động van thực hiện đảo chiều khó
khăn và phức tạp hơn truyền động F-Đ. Có hai nguyên tắc cơ bản để xây dựng
hệ truyền động T-Đ đảo chiều.
Giữ nguyên chiều dòng điện phần ứng và đảo chiều dòng kích từ
động
cơ.
b. Sơ đồ và nguyên lý làm việc.



Hình 1.8
Giả thiết α
1
<
2

π
; α
2
>
2
π
sao cho
12
Ed Ed≤
thì dòng chỉ có thể chạy
từ BĐ
1
sang động cơ mà không thể chạy từ BĐ
1
sang BĐ
2
được. Để đạt được
trạng thái này cần có góc điều khiển phải thoả mãn điều khiển.
α
2
≥ π - α
1

Nếu tính đến góc chuyển mạch μ và góc khoá δ thì giá trị lớn nhất của
góc điều khiển của bộ biến đổi đang ở chế độ nghịch lưu là:
i®1
Lc0
icb
Lc0
Lcb

id1
Lcb
icb
a
b
c
I
II
A1
B§1
KA2
K2
B§2
R
L
E
1
2
U
d
I
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

9
α
max
= π - (μ
max
+ δ)
Nếu chọn

12
Ed Ed=
thì:
α
1
+ α
2
= π
Ta có phương phát điều khiển chung đối xứng, dòng điện trung bình
chảy vòng qua hai bộ biến đổi là.
I
cb
=
d1 d2
cb
EE
R
+
= 0
c. Đặc điểm.
Ưu điểm nổi bật của hệ T - Đ là độ tác động nhanh cao không gây ồn
và dễ tự động hoá do các van bán dẫn có hệ số khuếch đại công suất rất lớn.
Điều đó rất thuận tiện trong việc thiết lập các hệ thống tự động điều chỉnh
nhiều vòng để nâng cao chất lượng.
Nhược điểm c
ủa hệ thống T-Đ là các van bán dẫn có tính phi tuyến,
dạng điện áp ra có biên độ đập mạnh cao, gây tổn thất phụ trong máy điện,
còn làm xấu điện áp nguồn và lưới xoay chiều.
Điều chỉnh xung điện áp 4 chiều:
Ln iL

R
E
UĐ
iDo
D0
DUL


Dòng điện và điện áp của động cơ U
Đ
, i chỉ có giá trị dương khi khoá S
thông ta có U
D
= U
N
, i = i
N
khi khoá S ngắt i
N
= 0, U
Đ
= 0 và i = i
Do
.
Do tác dụng duy trì dòng của cuộn cảm L.
Nếu đóng ngắt khoá S với tần số không đổi thì hoạt động của mạch
tương tự như của chỉnh lưu một pha, nửa chu kỳ.
U
Đ
= E + ΔU

L
+ ΔU
R

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

10
t
i
®k
t
I
max
Imin
i
t
® T
t
U
§
t® T
U
N


Ta có:
I
max
=
()

()
® −
u
t/t
N
T/T
1e
U
E
.
RR
1e
−
−
−
−
−


()
()
® −
−
t/T
N
min
T/T
e1
U
E

I.
RR
e1
−
=−
−

Nếu S thông liên tục t
đ
= T thì dòng điện trong phần ứng là:
I = I
max
= I
min
=
UE
R
−

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

11
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHỈNH
ĐỘNG CƠ BẰNG XUNG ÁP MỘT CHIỀU
§1. ĐIỀU CHỈNH XUNG ÁP MẠCH ĐƠN.
1. Sơ đồ nguyên lý.

iN iL
R
E

UĐ
iDo
D0
DUL
S
i
đk
DUR


Hình 2.1
Trên hình 2.1: Điện áp và dòng điện của động cơ U
Đ
, i chỉ có giá trị
dương. Khi khoá S thông ta có.
U
Đ
= U
N

i = i
N

Khi khoá S ngắt
i
N
= 0
U
Đ
= 0

Do tác dụng duy trì dòng điện của điện cảm L ta có.
i = i
Do

Các giá trị trung bình của điện áp và dòng điện phần ứng là U
Đ
, I và do đó sức
điện động E của động cơ khi đóng và ngắt liên tục khoá S, sẽ được xác định
khi biết luật đóng ngắt khoá và các thông số của mạch. Nếu đóng ngắt khoá S
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

12
với tần số không đổi thì hoạt động của mạch tương tự như của chỉnh lưu một
pha nửa chu kỳ.
2. Phương trình đồ thị điện áp và dòng điện.
t
I
đk
t
I
max
Imin
i
t
® T
t
t
đ T

Hình: 2.2

Trên hình 2.2 mô tả qúa trình dòng điện và điện áp trong chế độ dòng
điện liên tục.
Phương trình điện áp khi S thông.
U
Đ
= E + ΔU
L
+ ΔU
R
(2.1)
Hoặc
i§
t
dUE
R
i
dL L
−
+=
(2.2)
Tại thời điểm t = 0
+
khoá S bắt đầu thông.
U
Đ
= U
N

i = I
min

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

13
Nếu coi Sđđ E không đổi trong một chu kỳ đóng ngắt của khoá S thì
nghiệm của phương trình (2.2) là:
i =
()
t/Tu t/Tu
N
min
UE
1e .I .e
R
−−
−
−
(2.3)
(0 ≤ t < t
đ
) T
ư
= L/R hằng số thời gian
Tại thời điểm t = t
đ
khoá S bắt đầu ngắt.
i = I
max
=
()

® − ® −
t/T t/T
N
min
UE
1e I .e
R
−−
−
−+
(2.4)
Lúc này U
Đ
= 0; dòng điện động cơ khép mạch qua D
0
, nhận được
phương trình sau:.

di R E
i
dt ' L L
+=−
(2.5)
Trong đó t’ = t - t
đ
.
Tại t’ = 0
+
.
i = I

max

Nghiệm của (2.5) là:
i =
()
−−
t'/T t'/T
max
E
1e I .e
R
−
−− +
(t
đ
≤ t < T) (2.6)
tại t’ = T - t
đ
tức là tại t = T, i = I
min
.
Từ (2.6) ta có:
I
min
= -
()
(
)
()
® − ® −

Tt /T Tt /T
max
E
1e I .e
R
−− −−
−+
(2.7)
Kết hợp (2.4) và (2.7) ta có:

(
)
()
® −
−
t/T
N
max
T/T
1e
U
E
I.
RR
1e
−
−
−
=−
−

(2.8)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

14

(
)
® −
−
t/T
N
min
T/T
e1
U
E
I.
RR
e1
−
=−
−
(2.9)
Nếu S thông liên tục tại t
đ
= T thì dòng điện trong mạch phần ứng sẽ
không đổi và bằng.
I = I
max
= I

min
=
N
UE
R
−
(2.10)
Nếu thời gian thông của khoá S giảm đến một giá trị tới hạn nào đó
t
đ
=t
đgh
thì dòng điện I
min
= 0 và hệ thống sẽ làm việc ở trạng thái biên giới
chuyển từ chế độ dòng điện liên tục sang chế độ dòng điện gián đoạn.
t
i
đk
t
t
x
UĐ
i
t
đ
T
t
t
đ T

T
tx
UN
E

Hình 2.3


Với các điều kiện biên của chế độ này từ (2.7) ta có.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

15

()
()
®gh −
−
t/T.T/T
T/T
N
Ee 1
U
e1
−
=
−
(2.11)
Ta có thể rút gọn như sau:
m =
e.

e1
e1
σ
σ
−
−
(2.12)
Trong đó: m =
N
E
U


ρ =
®
t
T


σ =
−
T
T

Tại trạng thái biên liên tục và trong vùng dòng điện gián đoạn do I
min
=0
nên từ (2.8) và (2.9) ta có:
I
max

=
()
® −
t/T
N
UE
1e
R
−
−
−
(2.13)
từ (2.6) và (2.1) ta có:
i =
()
()
® −
−−
t/T
t'/T t'/T
N
UE
E
1e 1e .e
RR
−
−−
−
−− + −
(2.14)

(0 < t
đ
≤ t
đgh
)
Dòng điện này xẽ bằng không tại thời điểm t = t
x
hoặc t’ = t
x
- t
đ
thay
các điều kiện vào (2.11) ta có:
t
x
= T
ư
. Ln
()
® − ® −
t/T t/T
N
UE
e1 .1e
E
−
⎡⎤
−
⎛⎞
+−

⎢⎥
⎜⎟
⎝⎠
⎣⎦
(2.15)
Trạng thái biên giới là trạng thái t
x
= T như vậy với mỗi thông số của
mạch và các giá trị U
N
, E tương ứng ta có thể tìm được t
đgh
.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

16
3. Đặc tính cơ.
Để xây dựng đặc tính cơ cần tìm giá trị trung bình của điện áp và dòng
điện của động cơ.
U
Đ
=
®
t
TT
§N
00tx
11
Udt Udt = Edt
TT

⎡
⎤
=
⎢
⎥
⎢
⎥
⎣
⎦
∫∫∫

()
§N®x
1
UU.tttE
T
⎡⎤
=+−
⎣⎦
(2.16)
Trong chế độ dòng điện liên tục vì t
x
= T nên
®
§NN
t
U.U.U
T
==ρ
(2.17)

N −
.U R
.I
K. K.
ρ
ω= −
φφ
(2.18)
Giống như trong hệ U - Đ, trong hệ thống ĐX - Đ khi t
x
< T thì xảy ra
chế độ dòng điện gián đoạn, trong chế độ này do mômen điện từ gián đoạn
mà đặc tính cơ trở nên rất mềm. Để xác định đặc biên giới giữa vùng dòng
điện gián đoạn và vùng dòng liên tục.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

17
w
r= 1
I, M
r= 0

Ta có:
Dòng điện ở chế độ biên liên tục là:
I
blt
=
1
2
I

max
=
()
(
)
®gh −
t/T
N
1
UE1e
2R
−
−−

=
()
Nblt
1
.UK.
1
2R
φ
ρ
−
ω
ρ+
σ
(2.19)
Vì chế độ biên liên tục thuộc vùng dòng điện liên tục tức là phương
trình đặc tính (2.17) vẫn thoả mãn. Thay (2.17) vào (2.18) ta có:

I
blt
=
(
)
N
1
U
.
2
ρ−ρ
1
ρ
+
σ
(2.20)
Sử dụng (2.17) và (2.19) xác định được biên giới liên tục, chính là
đường có dạng nửa elíp vẽ bằng nét đứt ở hình H2.5 giá trị cực tiểu của I
blt
là:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

18
I
blt
= 0 tại ω = 0 và tại ω = ω
max

Các giá trị khác của I
blt

phụ thuộc vào ρ và σ và U
N
và đạt giá trị cực
đại.
I
blt.th
=
(
)
N
U
.2 12
2
σ
−σ++
σ

Tại giá trị tới hạn của
ρ

ρ
th
=
(
)
1
11
+
σ−
σ

§2.1. ĐIỀU CHỈNH XUNG ÁP MẠCH KÉP
1. Sơ đồ nguyên lý

Hình: 2.5

Để hệ truyền động có thể làm việc ở chế độ hãm tái sinh, có thể dùng
sơ đồ điều chỉnh trên. Trong đó dòng điện phần ứng có thể đảo dấu, song Sđđ
động cơ chỉ có chiều dương. Khi khoá S
1
và van D
1
vận hành dòng điện phần
ứng luôn dương. Công suất điện từ của động cơ là:
P
đt
= I. E < 0 (2.21)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

19
Máy điện làm việc ở chế độ động cơ, quá trình dòng điện và điện áp
được mô tả như ở phần mạch đơn.
Để đảo chiều dòng điện ta đưa khoá S
2
và van D
2
vào vận hành còn
khoá S
1

bị ngắt. Nếu E > 0 thì sẽ có dòng điện chạy ngược lại chiều ban đầu
do trong mạch chỉ có một nguồn duy nhất cấp là Sđđ E.
Công suất điện từ của động cơ là:
P
đt
= I. E > 0 (2.22)
Công suất điện từ được tích vào điện cảm L. Khi S
2
ngắt trên điện cảm
L sinh ra Sđđ này trở lên lớn hơn điện áp nguồn U
N
làm van D
2
dẫn dòng
ngược về nguồn và trả lại nguồn phần năng lượng đã tích lũy trong điện cảm
L trước đó.
Nếu các tín hiệu điều khiển các khoá như hình (2.7) sao cho giá trị
trung bình của dòng điện phần ứng là dương thì máy điện làm việc ở chế độ
động cơ ở góc phần tư thứ nhất của mặt phẳng toạ độ [
ω, I].
Một đặc điểm của bộ băng xung loại như trên là do dòng điện phần ứng
có phần âm nên giá trị trung bình của nó có thể nhỏ bỏ kỳ, thậm chí bằng
không và truyền động không có chế độ dòng điện gián đoạn. Dòng điện phần
ứng của ĐX - Đ loại B bao gồm 4 đoạn ứng với góc dẫn của 4 phần tử bán
dẫn
đó là:
S
1
, D
1

và S
2
, D
2
.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

20
2. Phương trình đồ thị dòng điện và điện áp

Từ các phương trình (2.1) và (2.4) với các điều kiện đầu tương ứng có
thể tìm lại được các giá trị I
max
, I
min
giống như các biểu thức (2.6) và (2.7).
Nếu như I
max
> 0 và I
min
< 0 như trên hình (Hình 2.6) thì truyền động sẽ làm ở
góc phần tư thứ nhất. Nếu dòng trung bình I > 0 và ở góc phần tư thứ II nếu
dòng trung bình I < 0 khi điều chỉnh
ρ sao cho I
max
< 0 và do đó dòng điện
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

21
phần ứng của động cơ I < 0 thì hệ thống làm việc ở góc thứ III khoá S

1
và van
D
1
không dẫn dòng. Quá trình đó được mô tả ở hình dưới như sau:

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

22
3. Đặc tính cơ.

Hình:2.8
Đặc tính cơ của động cơ trong hệ thống này là các đường thẳng liên
tục, chạy song song nhau từ góc thứ I sang góc thứ II của mặt phẳng [
ω, I]
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

23
§3. ĐIỀU KHIỂN ĐỐI XỨNG.
1. SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ.

Trong phương pháp điều chỉnh này các cặp van lẻ và chẵn thay nhau
đóng cắt. Điện áp ra tải có 2 dấu +E và -E do đó giá trị trung bình của nó là:
U
t
=
T
t
0
1

Udt
T
∫
(2.1)
U
t
=
0
0
t
T
N
0t
11
Edt Edt
TT
−−
∫∫

U
t
= E
N

0
t
21
T
⎛⎞
−

⎜⎟
⎝⎠

U
t
= E
N
(2γ - 1) (2.2)