Đang tải... (xem toàn văn)
Tìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụngTìm hiểu động cơ một chiều nam châm vĩnh cửu không chổi than. Nêu địa chỉ ứng dụng
B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHỊNG TÌM HI T CHI U NAM U KHÔNG CH I THAN A CH ÁN T T NGHI NT NG D NG I H C H CHÍNH QUY NG CƠNG NGHI P H I PHỊNG - 2017 B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHỊNG TÌM HI T CHI U NAM U KHƠNG CH I THAN AC CH NG D NG ÁN T T NGHI NT I H C H CHÍNH QUY NG CÔNG NGHI P Sinh viên: Nguy ng d n: GS TSKH Thân Ng c Hồn H I PHỊNG - 2017 C ng hoà xã h i ch cl p T Do t Nam H nh Phúc o0o B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG NHI M V Sinh viên : Nguy L p: 1701tài : Tìm hi khơng ch TÀI T T NGHI P MSV : 1312102020 nT ng Công Nghi p t chi a ch ng d ng u NHI M V TÀI N i dung yêu c u c n gi i quy t nhi m v v lý lu n, th c ti n, s li u c n tính tốn b n v ) tài t t nghi p ( Các s li u c n thi thi t k , tính tốn m th c t p t t nghi p : CÁC CÁN B NG D TÀI T T NGHI P ng d n th nh t: : ng d n th hai: : tài t t nghi Yêu c u ph c giao ngày tháng c n nhi m v Sinh viên Cán b Nguy mv ng d GS TSKH Thân Ng c Hoàn H m 2017 HI NG TR N H U NGH PH N NH N XÉT TÓM T T C A CÁN B NG D N 1.Tinh th c tài t t nghi p ng c i n i dung yêu c t lý lu n th c ti n, tính tốn giá tr s d ng, nhi m v ch ng b n v ) m c a cán b ng d n m ghi b ng s ch ) Cán b ng d n (Ký ghi rõ h tên) NH I CH M PH N BI N TÀI T T NGHI P tài t t nghi p v m t thu th p phân tích s li lý lu n ch ng thuy t minh b n v , giá tr lý lu n th c ti tài m c a cán b ch m ph n bi n m ghi b ng s ch ) i ch m ph n bi n (Ký ghi rõ h tên) M M CL C U N M T CHI U KHÔNG CH I THAN (BLDC) 1.1 GI I THI U V 1.2 C U T 1.2.1 C u t o stator c 1.2.2 C u t o rotor c 10 1.2.3 C m bi n v trí rotor 11 1.2.4 B ph n chuy n m 1.2.5 S c ph n t (Electroniccommutator) 15 ng 15 17 NGUYÊN LÝ HO U KHI 2.1 NGUYÊN LÝ HO 2.1.1 Nguyên lý ho G PHÁP 17 NG C 17 ng 17 c tính làm vi c c 19 NG VÀ MÔ BLDC 20 MEN C 2.2.1 Mơ hình tốn c 30 ng mô men 24 ng h c c 29 U KHI N CHUY BLDC 30 u d ng c m bi n v trí 30 u d ng c m bi n (sensorless control) 43 U KHI N T 44 u n t ng vòng khép kín 44 u n t 46 47 CÁC H TRUY NG S D NG D NG C A BLDC 47 3.1 CÁC H TH NG TRUY NS D BLDC 47 3.1.1 Truy o chi u (truy o chi u (truy 3.2 NG D NG C c h th ng m t c c tính) 47 ng hai c c tính) 48 49 u n chuy ng 49 3.2.2 ng d ng giao thông v n t i 50 3.2.3 ng d ng mơ hình, gi i trí 51 3.2.4 ng d ng làm thi t b dân d ng, thi t b 3.2.5 ng d ng h th 3.2.6 ng d ng k thu t công nghi p 55 52 i m thơng gió 54 K T LU N 57 TÀI LI U THAM KH O 58 M U Ngày nay, khoa h c công ngh ngày phát tri n m nh m ng yêu c hóa t t t c c, yêu c u t c Trong công cu c công nghi p ng hóa s n xu u n linh ho t, g n nh hi u su t s n xu t cao M t khác, v i công ngh thông tin công ngh n t phát tri n ngày cao nhu c u i nh ng s m ph m s n xu xác th m m cao t chi t nhi u không ch i than lo m nên hi h th ng t ki c s d ng r ng rãi nh t ng có yêu c u cao v ng làm vi o chi u ch uh mc ng Trong th i gian h c t p t H i Phòng, v i s n- , ch b o c nt c nh is t i H c Dân L p ng th y cô tài t t nghi p n m t chi ng d u t chi u truy n th ng nên c ph chi tin c y c bi t Do khơng s d n c góp-ch lo ng Tìm hi u khơng ch ng a ch ng d n c a GS TSKH Thân Ng c Hồn án g m có n i dung sau: t chi u không ch i than ho u truy ng s d c ng d ng n áp c giá tr m trung tính có th c t giá tr ng n n áp m t chi u c a ngu n n áp c m ng b ng Hình 2.30: m trung tính th m trung tính m trung tính o U KHI N T 2.4.1 u n t ng vòng khép kín u c th c hi n b ng vòng khép kín theo nguyên t - S d ng b u n PI Dòng I so sánh tính theo cơng th c: s khu ib *r t r t - Dùng b c c a rotor ; th c tr u ch nh d i tr Trên hình 2.32 b u ch nh Kp KI; nguyên lý vòng u n d i tr c tính u ch nh d i tr Ho bi n t lý g m t ng c a h th ng c m ho c v lý Tính hi u c a khâu x góc quay rotor T 44 so sánh v it t, v th c c x lý n áp Sai s c a t b t t c u n PI, tín hi u c n áp góc quay r, tính hi u c a bi n áp dòng so sánh i*a, i*b, i*c Ba tín hi u nà u ch nh d i tr v c t pha c a b u n d i tr (a) Hình 2.31: c tính b Hi u tr = i*a - ia ph c t i*a, i*b, i*c cho u ch nh d i tr (b) u n cho n m ph m vi d i u n ph i n m d i D ng ba dòng hình 2.33 B u n d i tr hi c nghiên c u áp d ng r ng rãi Hình 2.32: D u ch nh d i tr 45 u n t PWM u n t ch u n áp vào, ta có th áp d ng k thu t PWM d ng r ng rãi áp hi n V u n n áp cung c p cho b khóa cơng su t i thu u n t c d n áp kh i b u i theo dùng cho khóa trên, khóa ng th i c hai khóa lúc Hình 2.33: Gi u n PWM kênh u ch PWM [3] u ch PWM Hình 2.34: 46 CÁC H TRUY BLDC VÀ NG S D NG D NG C A BLDC 3.1 CÁC H TH NG TRUY 3.1.1 Truy NS o chi u (truy D NG ng m t c c tính) Hình 3.1: Minh h a ngun lý làm vi truy ng m t c c tính Hình 3.2: Th t chuy n m ch chi u quay t ng stator Hình 3.1 bi u di n m s d ng c m bi n quang làm b ph 47 nh v a 3.2, c c N (B c) c v trí stator, transistor quang PT1 i di n v i c c l i P2 c a c chi n c c g c (base) c a transistor T1 làm cho T1 d n (Nam) c t o thành c c l i P1 b tr ng thái này, c c S n I1 n W1 c c N c a rotor làm cho rotor chuy Khi c c N c a rotor di chuy nv i di n v i c c l i P1 c a stator, lúc ch n g n tr cho PT1 c chi u sáng, T2 m , dòng I2 ng th i PT2 qu n W2 t o c c S c c l i P2 c c N c a rotor s quay theo chi nv i di n v c c l i P2 s che PT2 ng th i PT3 th m này, ch n c chi u sáng S xu t hi n m n có chi u t W2 sang W3 Vì v y, c c l i P2 b kh c c l i P3 s l c kích ho t t o thành c c l c S c a rotor s di chuy n t P2 sang P3 mà không d ng l i B ng cách l chuy n m y theo th t cho c quay theo chi 3.1.2 Truy n hình 3.2 u nh m t cách liên t c o chi u (truy t chi ph n p l i ng hai c c tính) u không ch i than, dây qu n c qu n stator ph ng yên nên có th d dàng thay th b chuy n m n m t chi u thơ u c góp-ch i than) b ng b chuy n m transistor công su u n theo v ng n t dùng bóng ng c nh ng ph n V b n ch t, chuy n m ch hai c c tính b ngh sáu van chuy n m c b trí hình 3.3 van cơng su i v i lo chuy n m ch có th dùng MOSFET, lo van chuy n m c l p có n m ch t bé van u t l n th c hi n d n dòng 48 nh ng kho ng mà van khơng d c m c song song v i u n van bán d n c a chuy n m n c n nh n tín hi u t c m bi n v chi n t , b mb os i n dây qu n stator rotor quay gi c góp-ch i than c u u t chi u truy n th ng Hình 3.3: Chuy n m ch hai c c tính c 3.2 NG D NG C trình bày nh ng ph m n i tr t chi u truy n th ng khơng s d ng u c góp-ch i than nên lo c s d ng ph bi n u c góp-ch i than hồn thành nhi u ch c c th c hi n b s ph c t t chi u không th thay th ng c v c c n có chi phí th p 3.2.1 L nh v c h th c ng d u n chuy u cháy n t chi u truy n th ng c: ng ng làm vi c d cb ng xuyên bón 49 t, phân cs d ng d ng có th u ch nh ho th t o mô men xo n cao v d t tr c ng t it Chúng có t t Ngồi ra, chúng có th u n t xa thi t k c t t hi u qu c tính nhi t ng cao cm tt ng m t h th u n g m có m t ph n t nh v trí c a rotor c s d ng h u n servo cho cs d nh v ho c c i, t c m bi n ph n h servo c a máy công c kh ph n h u n chuy u n chuy n ng m t cách xác Trong i ta s d c v n hành v i u n vòng h nên t o mơ men xo n s gây ti ng n s d t chuy k ng xác c a chúng d a m t h th vòng l p khép kín nh cao ho u n c ki m sốt ch t ch tính n ng cs d cơng su i 10kW V m c u n truy ng, có th quy ng d ng ba d ng chính: - T i mơ men b ng h ng s ; - T 3.2.2 i; u n v trí ng d ng giao thơng v n t i công su t cao t vài ch d ng h truy y cs n xe hybrid ng b xoay chi u v Xe Segway Vectrix Maxi- 50 ch u d M ts ns d t chi u không ch i than u c tích h p vào bánh xe v i stator g n c nh vào tr c c g n vào quay b ng bánh xe H u h t mơ hình RC ch y b ns d hi u qu cao c a chúng 3.2.3 ng d ng mơ hình, gi i trí s l a ch n ph bi i u n t xa m máy bay tr i lái vi c cân b ng gi hình ng v ng tr n l i cho ng, ph m vi ho c c a gram t i nh n ng v i ph m vi công su nhà s n xu n nh ng u Nh ng n khích s phát tri n c a máy bay mô n ch không ph c s d ng cho mơ hình l n n ng c ng c a mô l ng/tr ng c s d ng hi n hình lên theo chi u d c thay leo d n Ti ng n th p kh ng nh t lý ph bi n u n x lý b Hình 3.4: u n b ng sóng vơ n ng 5g tiêu th 11W 51 n H n ch pháp lý cho vi c s d cháy máy bay mơ hình t m ts nhi m ti ng n ng xuyên kh t k b gi nh m m m ti ng n có s n nh ng th p k g t c ti n l n cho vi c s d S phát tri n c c xe c ki m sốt b i sóng radio (Radio controled car) Nh cung c p m ng l x m ng n u k t h p v i h p s phù h p ng l n Li-Po (lithium polymer) ho c LiFePO4 pin nh ng m u xe có th tt 100 d m m t gi t chi u khơng ch i than có kh o mơ men xo n có t dùng nitro ho l n nh t kho ng 46.800 vòng/phút 2.95HP, nc u gi m d n có th khơng ch i than l i b t n 50.000 vòng/ phút 5HP t 14max l c kích ho t mơ hình 3.2.4 ng d ng làm thi t b dân d ng, thi t b v i vi c ng d ng r ng rãi vi c ch t o ph n t s d ng nhi u thi t b dân d ng thi t b ng c bi t thi t b c CD/DVD, máy in, scan d ng cho Hình 3.5: 52 ng inch Qu t làm mát nh thi t b nt a có th s d c c v n hành b ng d ng u su t ho c ph i s ng, th i gian s d ng lâu th p, công su t th p c s d ng h p quay s tr c ti p cho b n ghi âm Hình 3.6: B n c c stator c a m i than t ph n c a qu t làm mát máy tính cg b 53 Hình 3.7: Vai trò c 3.2.5 ng d ng h th i m thơng gió ng ngành cơng nghi p t chi n l nh nhi t s d ng u khơng ch i than thay lo i ng nh n thi chuy n sang s d ng v n hành chúng so v im u ng ng chi nay, nhi u qu n yb t s qu t s d ng u qu t ng th cho h th ng Ngoài hi u su t cao c hành, h th d c r i v n c bi u ch t i ho c t i) s i than b i b x lý tích h p cho phép l p trình, u n lu ng khơng khí truy n thông n i ti p M t s qu t tr n qu t c lo ng nhà s n xu t cho bi t r ng u su d ng 54 3.2.6 ng d ng k thu t công nghi p Vi c áp d t chi u không ch i than k thu t công nghi p ch y u t c k thu t s n xu t ho c thi t k t ng hóa cơng nghi p Trong s n xu cho h th ng ki m soát chuy nh v ho c kh i than r m công su y u s d ng ng ng cho ng d ng s n xu t c tính mơ men xo n t cao, ph m vi t r ng ph i b o trì Các ng d ng ph bi n c a lo k thu t công nghi truy cho robot công nghi ng tr c cho máy công c CNC c s d ng ng d v ng d ng công nghi servo không ch i v i robot l cs d nh c ho c nh v m t b ph n l p ráp ho c m t công c cho trình s n xu t, ch ng h m t chi u không ch s d u n b truy n ng n tính i than Hình 3.8: c ti p t o chuy ng m c n tính chúng có th t o 55 cg ng chuy ng n tính mà không c n m t h th ng truy n th ng truy n d n có nh m ph n ng gi m m t stator slotted v truy ng di chuy ng n tính, b gây s c Các h u cu u i a t m t b có chuy n n dây b truy ng d n t i s chuy n ng m t d ng khác c a thi t k 56 ng ng n tính n tính ho t K T LU N Sau kho ng th i gian th c hi n l c, c g ng tìm hi u c a b tài t t nghi p, v i s ch b o t n tình c a gi ng viên khoa b n bè l thành t t th c hi tài t t nghi p c a tài t t nghi c nh ng yêu c u sau: - Tìm hi u v y ut v cc ut n c a lo - Tìm hi c nguyên lý ho ng c tính c - Tìm hi u n chuy u n t Tuy nhiên th i gian có h c a b n thân có nhi u h n ch , thi u sót nên em v tài m t cách xu t s c Em r t mong mu n nh c s ch b o, s a ch n em có th th c hi tài c a th y cô, b n bè l t ng c thêm ki n th c cho b n thân M t l n n a em xin chân thành c ch b tình c a GS.TSKH Thân Ng c Hoàn, th b n bè l ng d n t n n- em r t nhi u Em xin chân thành c H Sinh viên th c hi n Nguy 57 nt , TÀI LI U THAM KH O GS.TSKH Thân Ng c Hoàn Nguyên lý ho ng c TS Nguy n Tr ng Th ng (2016), n, Nhà xu t b n Xây D ng Nguy n Phùng Quang (1996), u ng b xoay chi u ba pha, Nhà xu t b n khoa h c k thu t Bùi Qu c Khánh-Ph m Qu c H ich nh t ng truy n, Nhà xu t b n Khoa h c k thu t 4853 IEMS, Chapter 12 Bruhsless DC motor Brushless DC electric motor, 58 u ... lo i nam châm s t t d b t hóa, kh t không cao, d b kh t nhi c tính t c a nam châm b gi t tr i so v i chi hi n t ng Khi so sánh hai lo m t công ngh c p t i s gi ng gi a chúng B ng 1.1 so sánh... 1.5: Rotor c Rotor có nam châm g n b m t lõi c g n b m t lõi rotor K t c u n ch t ph m vi t c ch c s d ng trung bình th p Hình 1.6: Rotor có nam châm g n b m t lõi Rotor có nam châm n bên lõi Trong... bi t Do không s d n c góp-ch lo ng Tìm hi u khơng ch ng a ch ng d n c a GS TSKH Thân Ng c Hồn án g m có n i dung sau: t chi u không ch i than ho u truy ng s d c ng d ng N M T CHI C U KHÔNG CH