Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang _________________________________________________________________________________Chương 4 ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN Chương này trình bày các phương thức điều khiển tốc độ động cơ điện và các mạch điều khiển điển hình. Qua đó phần nào nhận đònh ý đồ thiết kế trong các hệ thống truyền động sử dụng động cơ điện.Từ đó có thể đònh hướng việc lựa chọn các thiết kế trong bộ chuyển đổi tốc độ. 4.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN Rất nhiều hoạt động trong công nghiệp có liên quan đến tốc độ động cơ. Đôi lúc có thể xem sự ổn đònh của tốc độ động cơ mang yếu tố sống còn của chất lượng sản phẩm, sự ổn đònh của hệ thống … ví dụ: doa xi-lanh, máy ép nhựa làm đế giầy, cán thép, hệ thống tự động pha trộn nguyên liệu, máy ly tâm đònh hình … Vì thế, việc điều khiển và ổn đònh tốc độ động cơ được xem như vấn đề chính yếu trong điện tử công nghiệp. Điều chỉnh tốc độ động cơ là dùng các biện pháp nhân tạo để thay đổi các thông số nguồn như điện áp hay các thông số mạch như điện trở phụ, thay đổi từ thông … Từ đó tạo ra các đặc tính cơ mới để có những tốc độ làm việc mới phù hợp với yêu cầu của phụ tải cơ. Có hai phương pháp để điều chỉnh tốc độ động cơ: - Biến đổi các thông số của bộ phận cơ khí tức là biến đổi tỷ số truyền chuyển tiếp từ trục động cơ đến cơ cấu máy sản xuất. - Biến đổi tốc độ góc của động cơ điện. Phương pháp này làm giảm tính phức tạp của cơ cấu và cải thiện được đặc tính điều chỉnh, đặc biệt linh hoạt khi ứng dụng các hệ thống điều khiển bằng điện tử. Vì vậy, trong chương này ta khảo sát việc điều chỉnh tốc độ theo phương pháp thứ hai. Ngoài ra cần phân biệt điều chỉnh tốc độ với sự tự động thay đổi tốc độ khi phụ tải thay đổi của động cơ điện. Trước đây, hầu hết các hệ thống tự động điều khiển đều sử dụng động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song vì loại động cơ này dễ điều khiển hơn các loại động cơ khác. Nhưng trong những năm gần đây, theo xu hướng phát triển như vũ bão của kỹ thuật điện tử số, các bộ điều khiển có khả năng điều khiển được tốc độ động cơ xoay chiều theo một chương trình cài đặt sẵn ngày một hoàn thiện đã đưa động cơ xoay chiều trở thành lựa chọn ưu tiên một cho hệ thống tự động điều khiển. Bởi vì nguồn xoay chiều thì ở đâu cũng có và cấu tạo động cơ một chiều thì phức tạp do đó giá thành cao, chi phí cho vận hành và bảo dưỡng sửa chữa lớn … Vì vậy, hiện nay những nhà thiết kế hệ thống điều khiển tốc độ hệ thống hầu hết đều chuyển sang sử dụng động cơ xoay chiều. ________________________________________________________________________________________________________ Trang 79 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Với những hệ thống công suất nhỏ, các nhà thiết kế hiện nay cũng còn một loại động cơ khác đáng để lựa chọn: đó là động cơ bước. Ưu điểm nổi bật của động cơ bước là có tốc độ rất chuẩn và dễ điều khiển theo một chương trình đònh trước. Tuy nhiên hiện nay vấn đề công suất chính là trở ngại lớn khi muốn thiết kế hệ thống tự động điều khiển sử dụng động cơ bước. 4.2 GIỚI THIỆU CÁC ĐỘNG CƠ ĐIỆN THÔNG DỤNG 4.2.1 Động cơ điện một chiều kích từ độc lập / song song Đây là loại động cơ điện một chiều (DC: Direct current) được sử dụng rộng rãi nhất. Từ động cơ cho đồ chơi trẻ em; quay băng từ, servo DC … đều là dạng động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song. Cấu tạo gồm hai phần: - Phần cảm là phần tạo ra từ trường cấu thành từ nam châm vónh cửu hoặc bởi dòng kích từ chạy qua cuộn dây kích từ. - Phần ứng gồm cuộn dây cho dòng I ư chạy qua. Dòng này tác động với từ trường phần cảm làm quay rotor động cơ. U nguồn U k t Cuộn kích từ Cuộn kích từ Phần ứng Hình 4.1: Ký hiệu động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song a) Kích từ song song b) Kích từ độc lập Tuỳ vào cách cấp điện cho hai phần này ta phân động cơ thành hai dạng kích từ độc lập hoặc song song. Minh hoạ qua hình 4.1. Tốc độ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song được tính theo công thức: Φ = U .kn m (4.1) Trong đó: k m là hằng số máy điện; U là điện áp đặt trên phần ứng động cơ và þ là từ thông phần cảm. Từ công thức 4.1 ta có đường đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song như hình 4.2 ________________________________________________________________________________________________________ Trang 80 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang n (N.m) 0 M (vòng/phút) M A n A A Hình 4.2: Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song 4.2.2 Động cơ điện vạn năng (universal motor) Đây là loại động cơ có cấu tạo tương tự như động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp, sơ đồ nguyên lý như hình 4.3. Chính vì cấu tạo này mà động cơ có thể chạy được ở lưới một chiều lẫn xoay chiều. Ở đây chỉ khác là khi làm việc ở lưới xoay chiều thì cuộn dây kích từ được chế tạo với ít vòng dây hơn mạng một chiều (do có x L ) và lõi thép được cấu thành từ việc ghép các lá thép kỹ thuật điện (để giảm tổn hao do dòng điện xoáy). Vì vậy người ta gọi nó là động cơ vạn năng (Universal Motor). M U nguồn Cuộn kích t ư ø Phần ứng Hình 4.3 : Sơ đồ nguyên lý của động cơ vạn năng Do tính chất trên nên đặc tính cơ của loại động cơ này cũng tương tự như đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp. n A > n B B M A < M B B Lưới điện DC Lưới điện AC Hình 4.4: Đặc tính cơ của động cơ vạn năng Ưu nhược điểm của động cơ vạn năng: ________________________________________________________________________________________________________ Trang 81 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang * Ưu điểm: - Dễ dàng trong việc cấp nguồn do có thể làm việc ở lưới xoay chiều lẫn một chiều và làm việc tốt trong một dãy điện áp rộng. - Có khả năng điều khiển tốc độ trong một phạm vi rộng và trơn, khả năng chòu quá tải tốt. Mạch điện điều khiển đơn giản. - Thực hiện được những truyền động cao tốc ở lưới điện công nghiệp. * Nhược điểm: - Gây nhiễu vô tuyến lớn. - Tạo tia lửa điện khi làm việc do đó gây cháy nổ trong môi trường làm việc có chất gây cháy nổ như C 2 H 2 , CH 4 … - Cần có chế độ bảo dưỡng sửa chữa đònh kỳ. 4.2.3 Động cơ điện một chiều không chổi than Đây là loại động cơ có cấu tạo tương tự như động cơ điện một chiều nhưng cổ góp điện thông thường được thay bằng những mạch bán dẫn được điều khiển bằng các tín hiệu của cảm biến vò trí rotor. Khác với động cơ điện DC có cổ góp thông thường, động cơ điện một chiều không chổi than có cuộn dây phần ứng ở stator và cuộn dây phần cảm ở rotor. Hình 4.5 trình bày sơ đồ khối cấu trúc đơn giản của loại động cơ này. Ở đây bộ chuyển mạch điện tử ES (Electronic Switching) được chế tạo thành các khối riêng biệt nối các cuộn dây stator của động cơ với các tiếp điểm vò trí rotor SP của động cơ để điều khiển trở lại cuộn dây stator. Hình 4.5: Sơ đồ khối cấu trúc của loại động cơ DC không chổi than Để giải thích nguyên lý làm việc của loại động cơ này, hình 4.5 minh hoạ một cấu trúc thực tế minh hoạ các khối trên hình 4.5. Tóm tắt nguyên lý làm việc như sau: Với vò trí rotor trên hình 4.6, cảm biến SP tác động tương hỗ với phần tử cảm nhận 2 cấp dòng kích dẫn Q 1 và Q 4 , tạo dòng chạy trong mạch như hình vẽ. Dòng này tạo ra từ trường tác động tương hỗ với từ trường rotor (là một nam châm vónh cửu) hình thành moment quay động cơ. Rotor quay cho đến vò trí trục cực vuông góc với mặt phẳng cuộn dây thì dừng lại (moment quay bằng 0 và xuất hiện moment hãm). Nhưng tại vò trí này, thì phần ứng của cảm biến SP lại tác động với ________________________________________________________________________________________________________ Trang 82 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang phần tử cảm nhận 1 cấp dòng cho Q 2 và Q 4 dẫn, tạo dòng ngược chiều với dòng trên hình vẽ, hình thành moment quay có chiều như cũ duy trì chiều quay động cơ. Để giảm từ trường đập mạch sinh ra người ta tăng số pha của động cơ DC không chổi than. Hình 4.6: Sơ đồ nguyên lý một động cơ DC không chổi than một pha đơn giản 4.2.4 Động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha U m .sin(π / 3) Hình 4.7: Từ trường quay 3 pha Khi đưa vào bộ dây quấn của động cơ điện không đồng bộ (KĐB) xoay chiều 3 pha một sức điện động hình sin xoay chiều 3 pha thì nó sẽ tạo ra từ trường quay trình bày trên hình 4.7 với tốc độ đồng bộ: p f60 n = (4.2) ________________________________________________________________________________________________________ Trang 83 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Với: f là tần số nguồn 3 pha và p là số đôi cực từ của bộ dây quấn stator. Nếu rotor là một nam châm, nó sẽ quay với tốc độ bằng đúng tốc độ của từ trường quay, động cơ này được gọi là động cơ đồng bộ. Khi rotor dạng lồng sóc hay dây quấn, trong nó sẽ hình thành một sức điện động cảm ứng, sức điện động này tạo ra dòng điện cảm ứng tương tác với từ trường quay stator làm phát sinh lực điện từ quay rotor. Nhưng tốc độ quay của rotor không bao giờ bằng với tốc độ của từ trường quay bên stator vì như thế sẽ mất dòng cảm ứng: động cơ không quay được. Chính vì vậy động cơ được gọi là động cơ không đồng bộ (KĐB) xoay chiều 3 pha. Đặc tính cơ trình bày qua hình 4.8. n (vòng/phút) M (N.m)0 A M A n A M mm n đb Hình 4.8: Đặc tính cơ của động cơ KĐB xoay chiều 3 pha 4.2.5 Động cơ bước (stepper motor) Động cơ bước thực chất là động cơ đồng bộ dùng để biến đổi lệnh điều khiển dưới dạng xung điều khiển thành góc quay trên trục động cơ mà không có sự phản hồi trở về. Chính vì lý do này động cơ bước sở hữu một tốc độ làm việc cực kỳ ổn đònh nhưng không thể chế tạo được ở công suất lớn (tối đa chỉ 2 KW). Dựa vào kết cấu rotor, người ta phân động cơ bước được chia thành 3 dạng: - Động cơ bước PM (Permanent Magner stepper motor) có rotor là một nam châm vónh cửu. - Động cơ bước VR (Variable – Reluctance stepper motor) có rotor bằng thép non có khả năng dẫn từ cao. - Động cơ bước lai (Hybride stepper motor) là dạng lai tạp giữa hai loại trên. Dẫu là loại nào đi nữa, rotor của động cơ bước vẫn được từ trường của stator điều khiển dòch theo từng bước. Để đơn giản, giáo trình minh hoạ việc điều khiển trên động cơ bước PM. ________________________________________________________________________________________________________ Trang 84 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Động cơ bước có thể có số pha khác nhau nhưng phổ biến vẫn là 2, 3, 4 pha và điện áp cung cấp cho các pha là sự liên tục các xung điện theo dạng đơn cực hay thay đổi cực tính minh hoạ qua hình 4.9 và 4.10. Hình 4.9: Điều khiển động cơ bước dạng lưỡng cực Hình 4.10: Điều khiển động cơ bước dạng đơn cực Hãy xét một động cơ bước 2 pha (hai cuộn dây A và B) như hình 4.10: Hình 4.11: Vò trí của rotor khi chuyển mạch các pha a) Pha A có điện; b) Pha B có điện; c) Pha A có điện đảo dấu; d) Pha B có điện đảo dấu; Cấp điện cho mạch stator động cơ bước trên theo sóng dạng điện áp như hình 4.12: hai cuộn dây A và B được cấp điện luân phiên và đảo chiều theo thời gian. ________________________________________________________________________________________________________ Trang 85 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang 0 o 90 o 180 o 270 o 360 o A B t / θ t 0 t 1 t 2 t 3 t 0 T t / θ Hình 4.12: Sóng dạng điện áp xung cấp cho mạch stator Đầu tiên khi cấp điện cho pha A – thời điểm t 0 , vò trí của rotor như hình 4.11 a; kế tiếp pha A ngừng cấp điện và nhường cho pha B có điện – thời điểm t 1 , vò trí của rotor như hình 4.11 b … Tuần tự như thế sau bốn nhòp xung vào thì rotor động cơ quay được đúng một vòng – thời điểm t 0 . Rõ ràng nếu ta thay đổi tần số xung nhòp hoặc thứ tự điều khiển các cuộn dây stator, động cơ bước sẽ thay đổi tốc độ và chiều quay. 4.3 ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP/SONG SONG 4.3.1 Nguyên tắc điều khiển Dựa vào công thức (4.1). Để điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập / song song, người ta thực hiện theo 2 cách: - Thay đổi từ thông phần cảm thông qua việc thay đổi giá trò dòng điện kích từ. Phương pháp này có thể điều chỉnh tốc độ động cơ trong một khoảng rộng và trơn. Đặc biệt cho phép tốc độ lớn hơn tốc độ đònh mức. Mạch điều khiển dùng cho việc thay đổi dòng điện kích từ có công suất thấp (vì công suất phần kích từ nhỏ hơn rất nhiều so với công suất động cơ điện). Tuy nhiên phương pháp này có thể mất ổn đònh khi từ thông qua điểm 0 (lúc này về lý thuyết tốc độ tiến đến vô cực, thực tế là không thể). ________________________________________________________________________________________________________ Trang 86 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Φ 1 < Φ 2 < Φ 3 < Φ đm n 1 > n 2 > n 3 > n đm Hình 4.13: Họ các đường đặc tính cơ khi thay đổi từ thông phần cảm - Thay đổi điện áp phần ứng. Phương pháp này thường sử dụng cho các động cơ công suất bé (vì phần cảm của các động cơ này là nam châm vónh cửu: không thay đổi được từ thông phần cảm và dòng điện phần ứng trong các động cơ bé). Khi công suất động cơ cỡ vừa và lớn sử dụng phương pháp điều khiển này có nhiều nhược điểm: mạch điều khiển có công suất lớn (do công suất phần ứng lớn hơn phần cảm rất nhiều lần) dẫn đến cồng kềnh không kinh tế; không thể điều khiển tốc độ lớn hơn tốc độ đònh mức (vì như thế sẽ gây cháy bộ dây quấn) do đó tốc độ động cơ điều khiển trơn nhưng không rộng. Đ ườn g đ ặ c tính cơ t ự nhiên U đm < U B < U C < U D n cb > n B > n C > n D Hình 4.14: Họ các đường đặc tính cơ khi thay đổi điện áp phần ứng Cũng như tất cả các động cơ điện một chiều khác muốn thay đổi chiều quay động cơ điện một chiều, người ta hay đổi chiều điện áp đặt lên động cơ. Sau đây là một số mạch điện điển hình. ________________________________________________________________________________________________________ Trang 87 Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Hình 4.15: Điều khiển đảo chiều quay động cơ DC không tiếp điểm Hình 4.16: Điều khiển đảo chiều quay động cơ DC có tiếp điểm 4.3.2 Mạch điện minh hoạ Đây là một mạch điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều theo nguyên tắc điều khiển điện áp phần ứng. Khi điều chỉnh giá trò biến trở VR điện áp đặt trên phần ứng sẽ thay đổi dẫn đến thay đổi tốc độ động cơ. Hình 4.17: Điều khiển tốc độ động cơ theo nguyên tắc điều khiển điện áp phần ứng Dòng điện qua động cơ điện là dòng một chiều chỉ xuất hiện ở bán kỳ dương và được thay đổi thông qua việc điều chỉnh góc kích dẫn SCR T. Cụ thể như sau: Ở đầu bán kỳ SCR T chưa dẫn do chưa có dòng kích I G , điện áp trên động cơ bằng 0. Diode D nạp dòng cho tụ điện C qua điện trở R và biến trở VR. Điện áp cấp cho cực G của T lấy trên tụ điện C và mạch phân áp R 2 , R 3 . Sau một thời gian tụ nạp một điện áp đủ lớn tạo dòng kích I G (tuỳ thuộc thời hằng [(R 1 +VR).C]), T dẫn dòng cấp điện cho động cơ. Rõ ràng khi thay đổi giá trò VR ta sẽ thay đổi được góc kích dẫn SCR T Ư thay đổi tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song. 4.4 ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG 4.4.1 Nguyên tắc điều khiển ________________________________________________________________________________________________________ Trang 88 [...]...Bài giảng môn học Điện tử công nghiệp Gv: Nguyễn Phương Quang Do cấu trúc gần giống với động cơ một chiều kích từ nối tiếp nên thông thường để điều khiển tốc độ động cơ điện vạn năng người ta thay đổi điện áp đặt lên động cơ Minh hoạ qua hình 4.14 UA > UB nA > nB Hình 4.18: Họ các đường đặc tính cơ khi thay đổi điện áp đặt trên động cơ Để điều khiển và tự động tốc độ động cơ theo một trình tự đặt trước,... muốn động cơ có đủ moment thì thời hằng điện L/R của động cơ phải lớn hơn đáng kể so với chu kỳ xung của mạch điện điều khiển Điều này cho phép kết luận tốc độ của động cơ bước không quá cao 4.7.2 Mạch điện minh hoạ Hình 4.37: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển tốc độ và đảo chiều quay động cơ bước Dưới đây là một mạch điều khiển tốc độ và chiều quay của động cơ bước thực tế nhưng do tính chất của giáo trình. .. đònh tốc độ động cơ 4.6 ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA 4.6.1 Nguyên tắc điều khiển Từ công thức tính tốc độ động cơ đã trình bày trong phần 4.2.3, có thể thay đổi tốc độ động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha theo các phương pháp sau: - Thay đổi tần số nguồn cung cấp f: với sự phát triển như vũ bão của công nghệ chế tạo vi mạch số khả lập trình và linh kiện công. .. điện áp điều khiển động cơ bước quay nghòch Cũng có thể thay đổi tốc độ động cơ trên theo trình tự chuyển mạch giữa các cuộn dây stator Minh hoạ qua hình 4.40 Hình 4.40: Thay đổi tốc độ động cơ theo trình tự chuyển mạch giữa các cuộn dây stator 4.8 ỨNG DỤNG VI XỬ LÝ, VI ĐIỀU KHIỂN TRONG ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN Trang 103 Bài giảng môn học Điện. .. trình bày trên hình 4.19 Hình 4.19: Hệ thống truyền động tự động dùng TRIAC điều khiển động cơ vạn năng Hệ thống bao gồm những khối với nguyên lý hoạt động như sau: - Bộ ổn áp tạo điện áp DC cung cấp một điện áp ổn đònh cho mạch điều khiển - Bộ khởi động êm (soft-start) hay còn gọi là bộ tạo tín hiệu độ dốc (ramp generatior) nhằm giúp quá trình khởi động ít đột biến cơ, tránh hiện tượng tăng dòng đột... Mạch điện minh hoạ Đây là mạch điện điều khiển tốc độ động cơ vạn năng thường dùng trong các máy khoan tay dân dụng Tất cả các máy khoan dạng này đều sử dụng động cơ vạn năng Khi điều chỉnh giá trò biến trở, ta sẽ thay đổi góc kích dẫn của TRIAC, dẫn đến thay đổi điện áp đặt trên động cơ Hình 4.20: Điều khiển tốc độ động cơ vạn năng Nguyên lý làm việc như sau: tương tự như ở 4.3.2, mạch điều khiển điện. .. Mạch điện trên hình 4.24 là một ví dụ minh hoạ Hình 4. 24: Mạch điều khiển tốc độ động cơ một chiều 3 pha không chổi than Ở đây, ta có ý nghóa của các chân như sau: - Biến trở VR điều khiển tốc độ tốc độ động cơ một chiều 3 pha không chổi than thông qua việc điều tiết bề rộng xung - CT và RT xác đònh tần số dao động nội trong vi mạch, tạo xung nền cho mạch PWM - Chân Enable cho phép vi mạch hoạt động. .. đó điều tiết điện áp trung bình trên các cuộn dây này làm thay đổi moment tổng đặt lên động cơ (minh hoạ qua hình 4.23), từ đó thay đổi tốc độ động cơ Hình 4.23: Điều khiển điện áp theo nguyên tắc điều khiển bề rộng xung (PWM) 4.5.2 Mạch điện minh hoạ Các mạch điện điều khiển tốc độ động cơ một chiều không chổi than khá phức tạp nên thông thường người ta sử dụng các vi mạch chuyên dụng để điều khiển. .. Khối đệm cơng suất Giới hạn Dòng và áp Động cơ bước Thay đổi chiều quay Hình 4.36: Sơ đồ khối nguyên lý điều khiển tốc độ động cơ bước Từ sơ đồ khối trên hình 4.36, hệ điều khiển động cơ bước phải thoả hai chức năng: - Cấp nguồn điện cho các pha theo trình tự tín hiệu vào, nghóa là mạch điều khiển phải là mạch logic tuần tự hay các mạch điều khiển thực hiện được tính năng tuần tự - Do nguồn điện cung... chỗ đứng vững chắc cho động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha trong hệ thống cần có sự điều chỉnh và ổn đònh tốc độ Sử dụng các bộ biến tần điều khiển tốc độ động cơ cho phép thay đổi tốc độ động cơ trong một khoảng rộng và trơn, có bảo vệ quá tải, khởi động “êm” (ramp start) … - Thay đổi số đôi cực từ p Phương pháp này tuy đơn giản và rẻ tiền hơn phương pháp trên nhưng tốc độ thay đổi theo từng . động cơ. 4.6 ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA 4.6.1 Nguyên tắc điều khiển Từ công thức tính tốc độ động cơ đã trình bày trong phần 4.2.3, có thể thay đổi tốc độ động. đổi của động cơ điện. Trước đây, hầu hết các hệ thống tự động điều khiển đều sử dụng động cơ điện một chiều kích từ độc lập/song song vì loại động cơ này dễ điều khiển hơn các loại động cơ khác điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều theo nguyên tắc điều khiển điện áp phần ứng. Khi điều chỉnh giá trò biến trở VR điện áp đặt trên phần ứng sẽ thay đổi dẫn đến thay đổi tốc độ động cơ.