điều khiển động cơ ba pha

... cửu  lưỡng cực. Mỗi loại mạch dẫn động được minh họa bằng ví dụ cụ thể, tuy nhiên  những ví dụ này không phải là  một catalog đầy đủ các mạch điều khiển có sẵn  trên thị trường, những thông tin này cũng không phải để thay thế bảng dữ liệu  về chi tiết của nhà sản xuất.    Phần này chỉ đư a ra mạch điều khiển đơn giản nhất của từng loại động cơ.  Tất  cả các mạch đều được giả thiết rằng nguồn cung cấp một điện áp không vượt  quá điện  áp ngưỡng của động cơ, điều này giới hạn hiệu suất của động cơ.  Phần  kế tiếp ‐ mạch dẫn động có dòng giới hạn ‐ sẽ đề cập đến các mạch dẫn động hiệu suất cao trong thực tế.    Động cơ biến từ trở  Bộ điều khiển điển hình của động cơ bước biến từ trở dựa theo nguyên tắc như  trên Hình 3.1:   ...     Trên Hình 3.3, cũng như Hình 3.1, hộp biểu diễn các công tắc và một bộ điều khiển (không thể hiện trên hình) chịu trách nhiệm cung cấp tín hiệu điều khiển đóng mở  công tắc vào thời điểm thích hợp để quay động cơ.  Bộ điều khiển thường là máy tính hay một mạch điều khiển lập trình được, với phần mềm trực  tiếp phát ra tín  hiệu cần thiết để điều khiển công tắc.     Cũng như đối với mạch  ...     Cũng như với mạch dẫn động đơn cực đã đề cập ở trên, các công tắc sử dụng  trong cầu H phải được bảo vệ khỏi sự vọt điện áp khi ngắt dòng điện trong cuộn   dây. Ta luôn sử dụng diod cho việc này, như Hình 3.9.    Cần chú  ý  rằng  cầu H  có thể  áp  dụng  không  chỉ để điều khiển động cơ bước  lưỡng cực mà còn điều khiển động cơ DC, hút nhả lõi solenoid (trong pittông  nam châm vĩnh cửu) và nhiều ứng dụng khác.    Với 4 công tắc cầu H cho ta tổ hợp 16 mode hoạt động,  trong đó có 7 mode làm  ngắn mạch  nguồn. Các mode sau đây thường được sử dụng:    mode thuận: các công tắc A và D đóng  mode ngược: các công tắc B và C đóng    Các mode này cho phép dòng điện đi từ nguồn qua cuộn dây động cơ về đất.  Hình 3.10 minh họa mode thuận:     ...

... biên độ lớn  hơn  khoảng 10% moment xoắn giữ của động cơ,  nhưng nhìn chung các động cơ từ  các nhà sản xuất cho ra giá trị cao đến 23% đối với động cơ nhỏ và dưới 26% đối  với động cơ c ỡ trung bình.  Điều khiển nửa bước và vi bước ... rotor  dường như là không khác biệt mấy. Chính vì thế, những lý thuyết của động cơ bước nam châm vĩnh cử u đều có thể áp dụng gần đúng cho động cơ biến từ trở,  và hỗn hợp.    Điều khiển nửa bước và vi bước thực chất là tạo ra một moment tổng hợp  mà  chúng ta vẫn thường làm với phép cộng hai dao động hình sinh lệch pha nhau.  Khi điều khiển nửa bước, điện áp cấp cho động cơ không thay đổi trên các mấu.  Nếu điện  áp này thay đổi, vị trí đỉnh của moment tổng không nằm chính giữa vị  trí cân bằng của rotor như điều khiển thông thường. Khi điện áp này được thay  đổi một cách hợp lý, chúng ta  có thể tạo ra những góc bước rất nhỏ cho động cơ,   gọi là điều khiển vi bước.    Một điều quan trọng nữa trong phần tĩnh học, đó là lực ma sát bên  trong động cơ ... hoặc nửa  bước, chung ta không quan tâm đến các vùng chết này. Trong khi đó, vùng chết  lại ảnh hưởng l ớn đến khả năng điều khiển vi bước, mà chúng ta sẽ xem xét ở  các phần sau.    Bài toán động lực học được quan tâm là khi trục động cơ quay từ bước này sang  bước khác, và dừng  lại, trục động cơ không thể đứng yên hoàn toàn, mà nó còn  bị dao động.  Chính những dao động này sẽ bị khuếch đại khi có cộng hưởng cơ.      Bài toán được đặt ra là làm sao để xác định được khoảng  vận tốc bước hợp lý mà  không xảy ra hiện tượng cộng hưởng, hoặc giả làm sao để điều khiển chống lại  việc cộng hưởng.    Phần này chưa được hoàn chỉnh, tôi  sẽ còn bổ sung và sửa chữa. Tuy nhiên, vẫn  cung cấp cho các bạn để các bạn tham khảo. Tôi sẽ tiếp tục sửa chữa và bổ sung  sau.  ...

... Đầu 1  + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + +  Đầu 2  ‐ ‐ + + + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + ‐ ‐ ‐  Đầu 3  + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + +   Đầu 4  + + + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + +  ‐ ‐ ‐ ‐ ‐   Đầu 5  ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + ‐      thời gian ‐‐>  Ở đây, giống như trong trường hợp động cơ hai cực, mỗi đầu hoặc được nối vào  cực dương hoặc cực âm  của hệ thống cấp điện động cơ.  Chú ý rằng, tại mỗi bước,  chỉ có một đầu thay đổi cực. Sự thay đổi này làm ngắt điện ở một mấu nối vào  đầu đó (b ởi vì cả hai đầu của mấu có cùng điện cực) và áp điện vào một mấu  đang trong trạng thái nghỉ trước đó. Hình dạng của động cơ được đề nghị như  hình 1.4, dãy điều khiể n sẽ điều khiển động cơ quay 2 vòng.  Để phân biệt động cơ 5 pha với các loại động cơ có 5 dây dẫn chính, cần nhớ  rằng, nếu điện trở giữa 2 đầu liên tiếp của  một động cơ 5 pha là R, thì điện trở  giữa hai đầu không liên tiếp sẽ là 1.5R.  Và cũng cần ghi nhận rằng một vài động cơ 5 pha có 5 mấu chia, với 10 đầu dây  d ẫn chính. Những dây này có thể nối thành hình sao như hình minh hoạ trên, sử  dụng mạch điều khiển gồm 5 nửa cầu H, nói cách khác mỗi mấu có thể được  điều khiển b ởi một vòng cầu H đầy đủ của nó. Để tránh việc tính toán lý thuyết  với các linh kiện điện tử, có thể dùng chip mạch cầu tích hợp đầy đủ để tính  toán gần đúng.  ... Tóm tắt chương  Qua chương này, các bạn đã có thể phân biệt các loại động cơ như động cơ biến  từ trở, động cơ đơn cực, động cơ hai cực, và động cơ nhiều pha dựa vào cảm  nhận bằng  tay khi quay rotor và dùng Ohm kế.  Việc phân biệt các cặp đầu ra của các cuộn dây cũng có thể suy ra từ việc dùng  Ohm kế để đo các đầu dây. Tuy nhiên, việc xác định cặp dây  ra của từng cuộn  dây trong động cơ đơn cực hơi khó khăn hơn một chút.  Để phân biệt hai cặp dây của động cơ đơn cực 5 dây, trước tiên chúng ta dùng  Ohm kế để xác định  dây nối trung tâm. Áp điện áp xoay chiều vào dây trung  tâm và một trong 4 dây còn lại. Dùng Volt kế xoay chiều đo điện áp giữa dây nối  trung tâm và 3 dây còn lại. Chúng ta s ẽ thấy rằng điện áp giữa dây trung tâm  với 2 trong 3 dây còn lại đó gần như bằng không, và với dây thứ ba thì gần như  bằng điện áp xoay chiều áp vào động cơ . Như vậy, hai dây cho điện áp gần bằng  0 là một cặp, hai dây còn lại sẽ là cặp thứ hai.  Lời khuyên:   ‐ ... nhưng  mạch điều khiển để đảo cực mỗi cặp cực trong động cơ thì phức tạp hơn. Minh  hoạ ở hình 1.3 ch ỉ ra cách nối động cơ,  trong khi đó phần rotor ở đây giống y  như ở hình 1.2.  Mạch điều khiển cho động cơ đòi hỏi một mạch điều khiển cầu H cho mỗi mấu;  điề u này sẽ được bàn chi tiết trong phần Các mạch điều khiển.  Tóm lại, một cầu  H cho phép cực của nguồn áp đến mỗi đầu của mấu được điều khiển một  cách  độc lập. Các dãy điều khiển cho mỗi bước đơn của loại động cơ này được nêu  bên dưới, dùng + và ‐ để đại diện cho các cực của nguồn áp được áp vào mỗi  đầu c ủa động cơ:   Đầu 1a  + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐       + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐  Đầu 1b  ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐       ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + +  Đầu 2a  ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐       ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐   Đầu  2b  ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐ +       + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ + + ‐ ‐ +      thời gian ‐‐>  Chú ý rằng những dãy này giống như trong động cơ nam châm vĩnh cửu đơn  cực, ở mức độ lý thuyết, và rằng ở mức độ  mạch đóng ngắt cầu H, hệ thống điều khiển cho hai loại động cơ này là giống nhau.  Chú ý khác là có rất nhiều chip điều khiển cầu H có một đầu vào điều khi ển đầu  ra và một đầu khác để điều khiển hướng. Có loại chip cầu H kể trên, dãy điều khiển dưới đây sẽ quay động cơ giống như dãy điều khiển nêu phía trên:  ...

... động cơ để khởi động hoặc điều chỉnh tốc độ. c) Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ Theo lý thuyết máy điện, khi coi động cơ và lưới điện là lý tưởng, nghĩa là ba pha của động cơ đối xứng, các ... một pha của động cơ như hình vẽ 1-4. 6 H1.8. Đặc tính cơ khi thay đổi tần số lưới điện f 1 cấp cho động cơ Khi tăng giảm tần số f 1 cấp cho động cơ chủ yếu để điều chỉnh tốc độ động cơ trường ... mạch điều khiển cầu biến tần. Động cơ điện sản sinh ra ở các pha các sức điện động. +/ Nhận xét Sơ đồ bộ biến tần dòng ba pha này đơn giản và làm việc tin cậy, được sử dụng để điều chỉnh tốc độ động...

... tần truyền thống ba pha điều khiển động cơ không đồng bộ theo phương pháp U/f = const và điều chế SPWM. Từ cơ sở lý thuyết về động cơ không đồng bộ ba pha, phương pháp điều khiển bằng tần số ... = (1-6) 2. Đặc tính cơ của động cơ điện không đồng bộ ba pha 2.1. Phương trình đặc tính cơ Theo lý thuyết máy điện, khi coi động cơ và lưới điện là lý tưởng, nghĩa là ba pha của động cơ đối xứng, các ... tượng động cơ bị giật mạnh. Thời gian động cơ chuyển từ tần số điều khiển này sang tần số điều khiển mới được xử lý trong khâu xác định tần số điều khiển mới. Khi đảo chiều cũng vậy, phải đưa động...

... truyền thống ( 6 khóa) ba pha điều khiển động cơ KĐB theo phương pháp V/f và điều chế SINPWM)” Thông số động cơ như sau : Các thông số Đơn vị Động cơ đấu sao Động cơ đấu tam giác P đm ... gian khởi động này có thay đổi theo công suất của từng động cơ. Đối với động cơ công suất lớn thì thời gian khởi động lâu hơn so với động cơ công suất nhỏ.Thời gian khời động của động cơ thông ... 3.1: Thông số động cơ CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN 13 2.3.1.2 Cách thức điều khiển Sau khi đã nói về phương pháp điều khiển V/f=const và phương pháp điều khiển bộ nghịch...

... phép điều khiển từ thông và moment hoàn toàn độc lập với nhau thông qua điều khiển giá trị tức thời của dòng (động cơ tiếp dòng) hoặc giá trị tức thời của áp (động cơ tiếp áp). Điều khiển ... những hệ truyền động với động cơ điện một chiều đang dần thay thế bởi những hệ truyền động động cơ xoay chiều sử dụng điều khiển vector. Bởi vì, lý do chính để sử dụng rộng rãi động cơ điện một ... thay đổi theo công suất của từng động cơ. Đối với động cơ công suất lớn thì thời gian khởi động lâu hơn so với động cơ công suất nhỏ.Thời gian khời động của động cơ thông thường được chọn từ 5...

... tần truyền thống ba pha điều khiển động cơ không đồng bộ theo phương pháp U/f = const và điều chế SPWM. Từ cơ sở lý thuyết về động cơ không đồng bộ ba pha, phương pháp điều khiển bằng tần số ... việc điều khiển động cơ không đồng bộ có thể đạt được chất lượng cao. 2. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha Có nhiều phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ như: - Điều ... tượng động cơ bị giật mạnh. Thời gian động cơ chuyển từ tần số điều khiển này sang tần số điều khiển mới được xử lý trong khâu xác định tần số điều khiển mới. Khi đảo chiều cũng vậy, phải đưa động...

... tần truyền thống ba pha điều khiển động cơ không đồng bộ theo phương pháp U/f = const và điều chế SPWM. Từ cơ sở lý thuyết về động cơ không đồng bộ ba pha, phương pháp điều khiển bằng tần số ... việc điều khiển động cơ không đồng bộ có thể đạt được chất lượng cao. 2. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha Có nhiều phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ như: - Điều ... tượng động cơ bị giật mạnh. Thời gian động cơ chuyển từ tần số điều khiển này sang tần số điều khiển mới được xử lý trong khâu xác định tần số điều khiển mới. Khi đảo chiều cũng vậy, phải đưa động...

... truyền thống ( 6 khóa) ba pha điều khiển động cơ KĐB theo phương pháp V/f và điều chế SINPWM)” Thông số động cơ như sau : Các thông số Đơn vị Động cơ đấu sao Động cơ đấu tam giác P đm Công ... phép điều khiển từ thông và moment hoàn toàn độc lập với nhau thông qua điều khiển giá trị tức thời của dòng (động cơ tiếp dòng) hoặc giá trị tức thời của áp (động cơ tiếp áp). Điều khiển ... những hệ truyền động với động cơ điện một chiều đang dần thay thế bởi những hệ truyền động động cơ xoay chiều sử dụng điều khiển vector. Bởi vì, lý do chính để sử dụng rộng rãi động cơ điện một...

... gian khởi động này có thay đổi theo công suất của từng động cơ. Đối với động cơ công suất lớn thì thời gian khởi động lâu hơn so với động cơ công suất nhỏ.Thời gian khời động của động cơ thông ... thể đưa ra một thuật toán điều khiển động cơ theo một tần số đặt cho trước như sau. Do động cơ được điều khiển vòng hở nên không thể đo đạc được tốc độ thực của động cơ, nên ta hiểu tần số đặt ... THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN 13 2.3.1.2 Cách thức điều khiển Sau khi đã nói về phương pháp điều khiển V/f=const và phương pháp điều khiển bộ nghịch lưu áp theo phương pháp điều rộng xung SINPWM,...

... điều khiển đã ra đời. Đây chính là điều khiển vector. Điều khiển vector sẽ cho phép điều khiển từ thông và mômen hoàn toàn độc lập với nhau thông qua điều khiển giá trị tức thời của dòng (động ... CHIỀU THAY CHO ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU: Những khó khăn trong việc ứng dụng động cơ xoay chiều chính là làm thế nào để có thể dễ dàng điều khiển tốc độ của nó như việc điều khiển động cơ điện một chiều. ... truyền động có điều chỉnh tốc độ dùng động cơ không đồng bộ mới được khai thác mạnh hơn. Nội dung đồ án này là tìm hiểu và thiết kế bộ biến tần truyền thống ba pha điều khiển động cơ không...

... Trang 12 u θ θ 1 θ 2 θ 3 2 1 3 4 5 6 u ab u ac u bc u ba u ca u d θ u ng θ u ba u ca THIÊT KẾ BỘ CHỈNH LƯU CẦU BA PHA ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU ) 3 2 sin(2 22 π θ −= Uu b ) 3 2 sin(2 22 π θ −= Uu b ... ượ 33 π θ π ≤≤ − 2 3 3 2 63 cos23 2 6 UUu d π θ π π π == ∫ − thì u θ θ 1 θ 2 θ 3 2 1 3 4 5 6 α αα π θθ π α π α π coscos 63 sin2 2 6 2 6 5 6 21 d UUdUu === ∫ + + THIÊT KẾ BỘ CHỈNH LƯU CẦU BA PHA ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU S đ dòng đi n t i c a ch nh l u c u 3 pha đi u khi nơ ồ ệ ả ủ ỉ ư ầ ề ể CH NG IV: ƯƠ M CH B O ... KẾ BỘ CHỈNH LƯU CẦU BA PHA ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU CH NG II:ƯƠ M CH CH NH L U VÀ TÍNH CH N CÁC PH N TẠ Ỉ Ư Ọ Ầ Ử TRONG M CH CH NH L UẠ Ỉ Ư A. S CH NH L U C U 3 PHA CÓ I U KHI N CHO...