Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tìm hiểu về máy phay cnc cyber-Mill

Lêi nãi ®Çu Trong sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸ , hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc,cã thÓ nãi mét trong nh÷ng tiªu chÝ ®¸nh gi¸ sù ph¸t triÓn cña mçi quèc gia lµ møc tù ®éngho¸ trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt mµ tr­íc hÕt lµ n¨ng suÊt vµ chÊt l­îng s¶n phÈm. Sù ph¸t triÓn nhanh cu¶ m¸y tÝnh ®iÖn tö, c«ng nghÖ th«ng tin vµ nh÷ng thµnh tùu cña lý thuyÕt ®iÒu khiÓn tù ®éng ®· lµm c¬ së vµ hç trî cho sù ph¸t triÓn cña nghµnh tù ®éng ho¸. N­íc ta, mÆc dï lµ méth ®ang ph¸t triÓn, nh÷ng n¨m gÇn ®©y cïng víi sù ®ßi hái cña s¶n xuÊt còng nh­ sù héi nhËp vµo nÒn kinh tÕ thÕ giíi th× viÖc ¸p dông c¸c tiÕn bé khoa häc kü thuËt vµ ®Æc biÖt lµ øng dông tù ®éng ho¸ trong c¸c nghµnh s¶n xuÊt ®· cã b­íc ph¸t triÓn míi. Ngµy nay tù ®éng ho¸ ®ang ®­îc øng dông réng r·i trong c¸c ngµnh s¶n xuÊt . mét trong nh÷ng øng dông cña nã lµ sña dông m¸y c«ng cô CNC. Trong qu¸ trinh thùc tËp chóng em ®· ®­îc lµm quen v¬i mét d¹ng CNC ®ã lµ m¸y phay CNC CYBER-MILL. Nhê ®ù¬c sù gióp ®ì cña c¸c thÇy c« trong bé m«n ®Æc biÕt lµ thÇy NguyÔn M¹nh TiÕn vµ ThÇy Hµ TÊt Th¾ng mµ chóng em ®· phÇn nao n¾m b¾t ®­îc nhòng kiÕn thøc vÒ CNC. Do thêi gian cã h¹n vµ kiÕn thøc cßn h¹n chÕ nªn nh÷ng ®iÒu chóng em ®· lµm ®­îc sÏ cã rÊt nhiÒu thiÕu sãt. RÊt mong ®­íc sù gãp ý cña c¸c thÇy c« vµ c¸c b¹n. Sinh viªn : Bïi V¨n ViÖt phÇn I tæng quan cnc Kh¸i niÖn m¸y Cnc Cnc lµ viÕt t¾t cña Computer Numerical Control: ®iÒu khiÓn sè b»ng m¸y tÝnh M¸y c«ng cô CNC lµ lo¹i m¸y gia c«ng sö dông c¸c ch­¬ng tr×nh ®· ®­îc lËp tr×nh s¼n ®Ó gia c«ng c¸c chi tiÕt. C¸c ch­¬ng tr×nh gia c«ng ®­îc ®äc cïng mét lóc vµ ®­îc l­u tr÷ vµo bé nhí. Khi gia c«ng, M¸y tÝnh ®­a ra c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn m¸y, M¸y c«ng cô CNC cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng nh­: néi suy ®­êng th¼ng, néi suy cung trßn, mÆt xo¾n, mÆt parabol vµ bÊt kú mÆt bËc ba nµ. M¸y CNC còng cã kh¶ n¨ng bï chiÒu dµi vµ ®­êng kÝnh dông cô. TÊt c¶ c¸c chøc n¨ng trªn ®Òu ®­îc thùc hiÖn nhê mét phÇn mÒm cña m¸y tÝnh. 1.2)§Æc ®iÓm cÊu tróc cña m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn CNC. §Æc ®iÓm cña c¸c ®éng c¬ truyÒn ®éng TruyÒn ®éng chÝnh: §éng c¬ chÝnh th­êng dïng ®éng c¬ dßng mét chiÒu hoÆc dßng ®iÖn xoay chiÒu. TruyÒn ®éng ch¹y dao: §éng c¬ dßng ®iÖn mét chiÒu vµ dßng ®iÖn xoay chiÒu víi bé vitme/®ai èc/ bi cho tõng trôc, ch¹y dao ®éc lËp X, Y, Z. Th­êng sö dông ®éng c¬ dßng mét chiÒu cã ®Æc tÝnh ®éng häc tèt cho c¸c qu¸ tr×nh gia tèc vµ qu¸ tr×nh phanh h·m, m«men qu¸n tÝnh nhá, ®é chÝnh x¸c ®iÒu chØnh cao cho nh÷ng ®o¹n ®­êng chuyÓn chÝnh x¸c. Bé vÝme/®ai èc/ bi cã kh¶ n¨ng biÕn ®æi truyÒn dÉn dÔ dµng, Ýt ma s¸t vµ kh«ng cã khe hë khi truyÒn víi tèc ®é cao. §Ó cã thÓ dÞch chuyÓn chÝnh x¸c trªn c¸c biªn d¹ng, c¸c trôc truyÒn dÉn kh«ng ®­îc phÐp cã khe hë vµ còng kh«ng ®­îc phÐp cã hiÖu øng stick-slip(hiÖn t­îng tr­ît lïi do lùc c¶n ma s¸t). Bé vÝtme/ ®ai èc/ bi lµ gi¶i ph¸p kü thuËt ®¶m b¶o ®­îc yªu cÇu ®ã. Ph­¬ng thøc t¸c dông cña vÝtme/ ®ai èc/ bi: C¸c viªn bi n»m trong r·nh vÝtme vµ ®ai èc ®¶m b¶o truyÒn lùc Ýt ma s¸t tõ trôc vÝtme qua ®ai èc vµo bµn m¸y. nhê hai nöa ®ai èc l¾p theo chiÒu dµi gi÷a chóng cã vßng c¸ch, cã thÓ ®iÒu chØnh khö khe hë theo hai chiÒu ®èi ng­îc. Trong mét sè gi¶i ph¸p kÕt cÊu n©ng cao cña bé truyÒn nµy, b­íc n©ng cña r·nh vÝt trªn trôc vµ trªn ®ai èc cã gi¸ trÞ kh¸c nhau. ViÖc dÉn bi håi r·nh ®­îc thùc hiÖn nhê c¸c r·nh dÉn h­íng bè trÝ bªn trong hoÆc c¸c èng dÉn håi bi bao ngoµi trôc. TruyÒn dÉn ch¹y dao kh«ng khe hë trªn c¸c m¸y phay CNC cho phÐp c¾t theo chu kú phay thuËn mµ vÉn ªm. 1.3 ) hÖ to¹ Sö DôNG TRONG M¸Y CNC 1.3.1 hÖ to¹ ®é vu«ng gãc C¸c ®iÓm mµ dao c¾t ®i tíi trong khi gia c«ng ®­îc x¸c ®Þnh trong mét ch­¬ng tr×nh. §Ó m« t¶ vÞ trÝ cña c¸c ®iÓm nµy trong vïng lµm viÖc, ta dïng mét hÖ to¹ ®é. Nã bao gåm ba trôc vu«ng gèc víi nhau còng c¾t nhau t¹i ®iÓm 0. Trong hÖ to¹ ®é nµy cã c¸c trôc X, Y, vµ Z. Víi mét hÖ trôc to¹ ®é ba trôc, bÊt kú ®iÓm nµo còng ®­îc x¸c ®Þnh th«ng qua c¸c to¹ ®é cña nã. HÖ to¹ ®é m¸y do nhµ chÕ t¹o m¸y x¸c ®inh, th«ng th­êng nã kh«ng thÓ bÞ thay ®æi. Trôc X lµ trôc chÝnh trong mÆt ph¼ng ®Þnh vÞ. Trªn m¸y phay nã n»m song song víi bµn m¸y(bµn kÑp chi tiÕt). Trôc Y lµ trôc thø hai trong mÆt ph¼ng ®Þnh vÞ. Nã n»m trªn mÆt n¾p m¸y vµ vu«ng gãc víi bµn m¸y. Trôc Z lu«n lu«n trïng víi trôc truyÒn ®éng chÝnh. Trôc nµy ®­îc nhµ chÕ t¹o x¸c ®Þnh. ChiÒu d­¬ng cña trôc Z ch¹y tõ chi tiÕt h­íng ®Õn dao c¾t. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ trong chuyÓn ®éng theo chiÒu ©m cña trôc Z, dao c¾t sÏ ®i tíi bÒ mÆt chi tiÕt. §Ó x¸c ®Þnh nhanh chiÒu cña c¸c trôc, dïng luËt bµn tay ph¶i: ta ®Æt ngãn gi÷a cña bµn tay ph¶i theo chiÒu cña trôc Z th× ngãn tay c¸i sÏ trá theo chiÒu trôc X vµ ngãn tay trá sÏ chØ theo chiÒu Y. HÖ to¹ ®é c¬ b¶n ®ù¬c g¾n liÒn víi chi tiÕt. Bëi vËy khi ta lËp tr×nh ta ph¶i lu«n lu«n xuÊt ph¸t tõ chæ x¸c ®Þnh chi tiÕt ®øng yªn cßn dao c¾t th× chuyÓn ®éng. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ : Khi c¾t phay, râ rµng chi tiÕt chuyÓn ®éng lµ chÝnh, nh­ng ®Ó ®¬n gi¶n cho viÖc lËp tr×nh h·y quan niÖm lµ chi tiÕt ®øng yªn cßn dao c¾t th× dÞch chuyÓn. Ta gäi ®ã lµ chuyÓn ®éng t­¬ng ®èi cña dao cô. §Ó m« t¶ ®­êng dÞch chuyÓn dao(c¸c d÷ liÖu to¹ ®é) trªn mét sè m¸y CNC cã c¶ hai kh¶ n¨ng. 1.3.1.1 Dïng to¹ ®é §Ò c¸c. Khi dïng d÷ liÖu to¹ ®é §Ò c¸c, ta ®­a ra c¸c kho¶ng c¸ch ®o song song víi c¸c trôc tõ mét ®iÓm tíi mét ®iÓm kh¸c. C¸c kho¶ng c¸ch theo chiÒu d­¬ng cña trôc cã kÌm theo dÊu d­¬ng(+) phÝa tr­íc. C¸c kho¶ng c¸ch theo chiÒu ©m cña trôc cã kÌm theo dÊu ©m(-) phÝa tr­íc. C¸c sè ®o cã thÓ ®­a ra theo hai ph­¬ng thøc: §o tuyÖt ®èi : Víi c¸c sè ®o tuyÖt ®èi, ta ®­a ra to¹ ®é cña c¸c ®iÓm ®Ých tÝnh tõ mét ®iÓm cè ®Þnh trong vïng lµm viÖc. NghÜa lµ trong mçi chuyÓn ®éng ®Òu x¸c ®Þnh, dao c¾t ph¶i dÞch chuyÓn ®Õn ®©u kÓ tõ mét ®iÓm gèc 0 tuyÖt ®èi. §o theo kÝch th­íc : Víi c¸c sè ®o theo chuçi kÝch th­íc, ta ®­a ra to¹ ®é cña c¸c ®iÓm ®Ých tÝnh tõ mçi ®iÓm dõng l¹i cña dao c¾t sau mét vÖt c¾t. NghÜa lµ trong mçi chuyÕn ®Òu ®­a ra sè liÖu dao cÇn ®­îc dÞch chuyÓn tiÕp mét l­îng lµ bao nhiªu n÷a theo tõng trôc to¹ ®é. 1.3.1.2 Dïng to¹ ®é cùc Khi sö dông c¸c d÷ liÖu trong hÖ to¹ ®é cùc, ta ®­a ra vÞ trÝ cña mét ®iÓm kh«ng qua kho¶ng c¸ch vµ gãc so víi mét trôc c¬ së C¸c to¹ ®é cùc chØ cã thÓ ®o trªn mÆt ph¼ng chÝnh. Trong ph¹m vi cña mét hÖ to¹ ®é cùc cã ba mÆt ph¼ng chÝnh. Tõ ba trôc X, Y vµ Z cña hÖ thèng sÏ cã ba bÒ mÆt kÑp, ®ã lµ : mÆt X/Y; mÆt X/Z vµ mÆt Y/Z 1.3.2 Nh÷ng ®iÓm quan träng trong mét hÖ to¹ ®é §iÓm chuÈn cña m¸y M: lµ ®iÓm gèc M cña hÖ to¹ ®é m¸y §iÓm W chi tiÕt: lµ ®iÓm gèc 0 cña hÖ to¹ ®é chi tiÕt, nã ®ùoc gi÷ cè ®Þnh cho mét chi tiÕt. §iÓm chuÈn cña dao P: lµ ®iÓm g«c cña hÖ to¹ ®é g¾n trªn dao c¾t. §iÓm 0 lËp tr×nh: lµ ®iÓm gèc 0, tõ ®ã x¸c ®Þnh c¸c d÷ liÖu cËp nhËp trong mét ch­¬ng tr×nh. §iÓm nµy cã thÓ thay ®æi th«ng qua lÖnh chuyÓn ®iÓm 0. Quan hÖ gi÷a c¸c trôc to¹ ®é: Khi gia c«ng trªn c¸c m¸y CNC ng­êi ta cã thÓ chia c¸c hÖ trôc to¹ ®é thµnh 3 lo¹i: hÖ trôc to¹ ®ä m¸y, hÖ trôc to¹ ®é chi tiÕt vµ hÖ trôc to¹ ®é cña dao. Tõ hÖ trôc to¹ ®é cña m¸y cã ®iÓm gèc M ta cã thÓ biÓu diÔn ®­îc hÖ to¹ ®é cña chi tiÕt vµ hÖ to¹ ®é cña dao b»ng c¸c phÐp dÞch chuyÓn tÞnh tiÕn hay c¸c phÐp quay. Nhê ®ã ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®ù¬c vÞ trÞ cña ®iÓm trªn chi tiÕt cÇn gia c«ng còng nh­ vÞ trÞ dao ®Ó gia c«ng chi tiÕt. 1.5 ) C¸c d¹ng ®iÒu khiÓn cña m¸y c«ng cô CNC. C¸c m¸y CNC kh¸c nhau cã kh¶ n¨ng gia c«ng ®­îc c¸c bÒ mÆt kh¸c nhau nh­ c¸c lç, mÆt ph¼ng, c¸c mÆt ®Þnh h×nh, .v.v… Do ®ã c¸c d¹ng ®iÒu khiÓn cña m¸y còng ®­îc chia ra thµnh: ®iÒu khiÓn ®iÓm- ®iÓm, ®iÒu khiÓn theo ®­êng th¼ng vµ ®iÒu khiÓn theo biªn d¹ng. ®iÒu khiÓn ®iÓm-®iÓm: dïng gia c«ng c¾c lç b»ng c¸c ph­¬ng ph¸p khoan, khoÐt, doa vµ c¾t ren. ë ®©y chi tiÕt gia c«ng ®­îc g¸ cè ®Þnh trªn bµn m¸y, dông cô c¾t thùc hiÖn ch¹y dao nhanh ®Õn c¸c vÞ trÝ ®· lËp tr×nh. Khi ®¹t tíi ®Ých dao b¾t ®Çu gia c«ng. truêng hîp nµy quü ®¹o cña chuyÓn ®éng dao lµ kh«ng quan träng, ®iÒu quan träng lµ vÞ trÝ gia c«ng ®¹t ®Õn ph¶i chÝnh x¸c. §iÒu khiÓn theo ®­êng th¼ng. §iÒu khiÓn ®­êng th¼ng lµ d¹ng ®iÒu khiÓn khi gia c«ng dông cô c¾t thùc hiÖn l­îng ch¹y dao theo mét ®­êng th¼ng nµo ®ã. Khi thùc hiÖn gia c«ng c¸c chuyÓn ®éng theo c¸c trôc to¹ ®é lµ ®éc lËp kh«ng cã quan hÖ r»ng buéc nµo víi trôc kh¸c. §iÒu khiÓn biªn d¹ng. §iÒu khiÓn theo biªn d¹ng cho phÐp ch¹y trªn nhiÒu trôc cïng mét lóc. Trong tr­êng hîp nµy c¶ hai trôc ®Ó t¹o ra mét d¹ng võa cã phÇn th¼ng võa cã phÇn cong. ë ®©y theo c¸c trôc cã quan hÖ hµm sè rµng buéc víi nhau. PhÇn II Giíi thiÖu cnc cyber-mill Cyber- mill lµ m¸y phay CNC phôc vô cho viÖc thÝ nghiÖm cã m« h×nh nh­ sau: C¸c bé phËn TruyÒn ®éng: §éng c¬ mét chiÒu cã mang dao phay ®­êng kÝnh dao 3mm. ChuyÓn ®éng ¨n dao: ChuyÓn ®éng ¨n dao ®­îc thùc hiÖn nhê ba ®éng c¬ b­íc ho¹t ®éng ®éc lËp nhau mçi ®éng c¬ lo¹i nguån 2A-5V vµ bé Vitme/ ®aièc. Mçi ®éng c¬ b­íc thùc hiÖn ®iÒu khiÓn chuyÓn ®éng theo mét trôc nhÊt ®Þnh trong hÖ to¹ ®é §Ò c¸c(X,Y,Z). Bé truyÒn ®éng ®­îc sö dông lµ Vitme/®ai èc. ChiÒu dµi VÝt me trôc Z lµ 210 mm. ChiÒu dµi Vitme trôc X lµ 380 mm. ChiÒu dµi Vitme trôc Y lµ 210 mm. Kho¶ng c¸ch c¸c r¨ng trªn Vitme lµ 3mm/r¨ng §é réng mçi r¨ng lµ 1mm. ®­êng kÝnh Vitme la 12mm. Kh«ng gian lµm viÖc : 20x40( mm x mm). §Çu Vitme ®­îc nèi víi trôc cña ®éng c¬ b­íc thùc hiÖn biÕn ®æi chuyÓn ®éng quay trßn cña ®éng c¬ b­íc thµnh chuyÓn ®éng th¼ng cña vËt mang chi tiÕt. §Çu cßn l¹i cña Vitme ®­îc g¸ vµo khung ®ì. ë gi÷a cña Vitme ®ù¬c g¸ vµo ®aièc ®Ó biÕn ®æi chuyÓn ®éng quay thµnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn. TÝnh to¸n chuyÓn ®éng: §éng c¬ b­íc cã sè b­íc 200 b­íc/ vßng. Do ®ã ®Ó thùc hiÖn chuyÓn ®éng mét kho¶ng L theo mét trôc nµo ®ã cña vËt mang chi tiÕt th× sè vßng quay ph¶i thùc hiÖn sÏ lµ L/3. Khi ®ã sè xung c©n cÊp cho ®éng c¬ bø¬c sÏ lµ 200 .L/3. ViÖc tÝnh to¸n ®iÒu khiÓn chuyÓn ®éng ®éng c¬ b­íc sÏ ®­îc thùc hiÖn b»ng m¸y tÝn. ViÖc thùc hiÖn ®iÒu khiÓn chuyÓn ®éng cña ®éng c¬ b­íc ®­îc thiÕt kÕ nh­ phÇn IV d­íi ®©y. PHÇn IIi ®éng c¬ b­íc I. Giíi thiÖu ®éng c¬ b­íc Kh¸i qu¸t vÒ ®éng c¬ b­íc C¸c hÖ truyÒn ®éng rêi r¹c th­êng ®­îc thùc hiÖn nhê ®éng c¬ chÊp hµnh ®Æc biÖt gäi lµ ®éng c¬ b­íc. §éng c¬ b­íc thùc chÊt lµ mét ®éng c¬ ®ång bé dïng ®Ó biÕn ®æi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn d­íi d¹ng c¸c xung ®iÖn rêi r¹c kÕ tiÕp nhau thµnh c¸c chuyÓn ®éng gãc quay hoÆc c¸c chuyÓn ®éng cña r«to vµ cã kh¶ n¨ng cè ®Þnh r«to vµo nh÷ng vÞ trÝ cÇn thiÕt. §éng c¬ b­íc lµm viÖc ®­îc lµ nhê cã bé chuyÓn m¹ch ®iÖn tö ®­a c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµo stato theo mét thø tù vµ mét tÇn sè nhÊt ®Þnh. Tæng sè gãc quay cña r«to t­¬ng øng víi sè lÇn chuyÓn m¹ch, còng nh­ chiÒu quay vµ tèc ®é quay cña t«to, phô thuéc vµo thø tù chuyÓn ®æi vµ tÇn sè chuyÓn ®æi. Khi mét xung ®iÖn ¸p ®Æt vµo cuén d©y stato(phÇn øng) cña ®éng c¬ b­íc th× r«to(phÇn c¶m) cña ®éng c¬ sÏ quay ®i mét gãc nhÊt ®Þnh, gãc Êy lµ mét b­íc quay cña ®éng c¬. Khi c¸c xung ®iÖn ¸p ®Æt vµo c¸c cuén d©y phÇn øng thay ®æi liªn tôc th× r«to sÏ quay liªn tôc.(Thùc chÊt lµ chuyÓn ®éng ®ã vÉn lµ theo c¸c b­íc rêi r¹c). VÒ cÊu t¹o, ®éng c¬ b­íc cã thÓ coi lµ tæng hîp cña hai lo¹i ®éng c¬: §éng c¬ mét chiÒu kh«ng tiÕp xóc vµ ®éng c¬ ®ång bé gi¶m tèc c«ng suÊt nhá. Trong khi ®éng c¬ mét chiÒu kh«ng tiÕp xóc cã r«to th­êng lµ mét nam ch©m vÜnh cöu(sè ®«i cùc 2p=2) vµ cÇn cã c¶m biÕn vÞ trÝ r«to th× ®éng c¬ b­íc cã r«to d¹ng cùc låi gåm nhiÒu r¨ng c¸ch ®Òu cÊu thµnh c¸c cÆp nam ch©m N-S xen kÏ nhau ®Ó t¹o ra sè cÆp cùc 2p lín h¬n vµ kh«ng cÇn ph¶i cã bé c¶m biÕn vÞ trÝ r«to. §éng c¬ b­íc v× tõ tr­êng quay kh«ng liªn tôc do c¸c xung ®iÖn cÊp vµo rêi r¹c nªn r«to quay theo c¸c b­íc. Còng gièng nh­ ®éng c¬ ®ång bé gi¶m tèc c«ng suÊt nhá, ®éng c¬ b­íc cã c¸c bèi d©y t¹o thµnh c¸c pha trªn stato, ®ång thêi trªn c¶ r«to vµ stato ®Òu cã c¸c r¨ng ®Ó t¹o thµnh c¸c cÆp cùc vµ c¸c nam ch©m ®iÖn. Nh­ng ®éng c¬ ®ång bé g¶im tèc cã c¸c cuén kÝch thÝch vµ cÇn ph¶i cã dßng ®iÖn kÝch thÝch ®Ó khëi ®éng, cßn ®éng c¬ b­íc kh«ng cÇn yÕu tè nµy. MÆt kh¸c Cã thÓ cãi ®éng c¬ b­íc lµ linh kiÖn sè mµ ë ®ã c¸c th«ng tin sè ho¸ ®· thiÕt lËp sÏ ®­îc chuyÓn thµnh chuyÓn ®éng quay theo tõng b­íc. §éng c¬ b­íc sÏ thùc hiÖn trung thµnh c¸c lÖnh ®· sè ho¸ nµy m¸y tÝnh yªu cÇu M« h×nh sè ho¸ ®éng c¬ b­íc. 2. Nguyªn lý ho¹t ®éng. R« to ®éng c¬ b­íc kh«ng cã cuén d©y khëi ®éng mµ nã ®­îc khëi ®éng b»ng ph­¬ng ph¸p tÇn sè. R«to cña ®éng c¬ b­íc cã thÓ ®­îc kÝch thÝch(r«to tÝch cùc) hoÆc kh«ng ®­îc kÝch thÝch(r«to thô ®éng). Xung ®iÖn ¸p cÊp cho m cuén d©y stato cã thÓ lµ xung mét cùc hoÆc xung 2 cùc ChuyÓn m¹ch ®iÖn tö cã thÓ cung cÊp ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn cho c¸c cuén d©y stato theo tõng cuén d©y riªng lÏ hoÆc theo tõng nhãm c¸c cuén d©y. TrÞ sè vµ chiÒu cña lùc ®iÖn tõ tæng F cña ®éng c¬ vµ do ®ã vÞ trÝ cña r«to trong kh«ng gian hoµn toµn phô thuéc voµ ph­¬ng ph¸p cung cÊp ®iÖn cho c¸c cuén d©y. Thùc tÕ ®Ó t¨ng c­êng lùc ®iÖn tõ tæng cña stato vµ do ®ã t¨ng tõ th«ng vµ m«men ®ång bé, ng­êi ta th­êng cÊp ®iÖn ®ång thêi cho hai,ba hoÆc nhiÒu cuén d©y. Lóc ®ã r«to cña ®éng c¬ b­íc sÏ cã vÞ trÝ c©n b»ng(æn ®Þnh ) trung víi vect¬ lùc ®iÖn tõ tæng F. §ång thêi lùc ®iÖn tõ tæng F còng cã gi¸ trÞ lín h¬n lùc ®iÖn tõ thµnh phÇn cña c¸c cuén d©y stato. Khi cÊp ®iÖn cho mét sè ch½n cuén d©y hoÆc cho mét sè lÏ cuén d©y r«to cña ®éng c¬ b­íc sÏ cã m vÞ trÝ c©n b»ng. gãc xª dÞch gi÷a hai vÞ trÝ liªn tiÕp cña r«to b»ng 2p/m - Tr­êng hîp nµy gäi lµ ®iÒu khiÓn c¶ b­íc hay ®iÒu khiÓn ®èi xøng. NÕu cÊp ®iÖn theo thø tù mét sè ch½n cuén d©y, råi mét sè lÎ cuén d©y, cã nghÜa lµ sè l­îng cuén d©y ®­îc ®iÒu khiÓn lu«n lu«n thay ®æi tõ ch½n sang lÎ vµ tõ lÎ sang ch½n th× sè vÞ trÝ c©n b»ng cña r«to sÏ t¨ng lªn gÊp ®«i lµ 2m. ®é lín cña mét b­íc sÏ gi¶m ®i mét nöa b»ng 2p/2m – Tr­êng hîp nµy gäi lµ ®iÒu khiÓn nöa b­íc hay ®iÒu khiÓn kh«ng ®èi xøng. Ta cã thÕ tÝnh sè b­íc quay cña r«to trong kho¶ng 0¸3600 lµ: K= m.n1.n2.p, Trong ®ã: p: sè ®«i cùc cña r«to; m: sè cuén d©y ®iÒu khiÓn trªn stato(sè pha); n1: hÖ sè, n1 =1 øng víi ®iÒu khiÓn ®èi xøng; n2=2 øng víi ®iÒu khiÓn kh«ng®èi xøng; n2: hÖ sè, n2=1 ®iÒu khiÓn b»ng xung 1 cùc; n2=2 ®iÒu khiÓn b»ng xugn 2 cùc. B­íc quay cña r«to trong kh«ng gian lµ a=3600/K. 3.) m«men ®ång bé vµ tr¹ng th¸i æn ®Þnh cña ®éng c¬ b­íc. BiÓu thøc m«men ®ång bé tÜnh cña ®éng c¬ b­íc kh¸c víi biÓu thøc m«men ®ång bé cña ®éng c¬ ®ång bé th­êng cã cïng cÊu tróc. Sù kh¸c nhau ®ã lµ do ®éng c¬ b­íc ®­îc cÊp bëi dßng ®iÖn mét chiÒu, chø kh«ng ph¶i dßng ®iÖn xoay chiÒu. Trong ®éng c¬ ®­îc cÊp bëi nguån mét chiÒu, sau qu¸ tr×nh qu¸ ®é, dßng ®iÖn trong c¸c cuén stato lµ h»ng sè I=U/rs=Const. Tõ th«ng mµ nã sinh ra t¸c ®éng vµo cÆp cùc cña r«to: f=B.S.cosa=B.S.sinq trong ®ã: B lµ c­êng ®é tõ tr­êng do dßng ®iÖn I sinh ra trong cuén d©y cã ®iÖn c¶m L; S lµ tiÕt diÖn vu«ng gèc cña cÆp cùc; a lµ gãc gi÷a trôc cÆp cùc víi trôc cña cuén d©y pha; q lµ gãc gi÷a trôc cÆp cùc vµ ®­êng vu«ng gãc víi trôc cña cuén d©y pha; Do q thay ®æi nªn tõ dÉn däc theo ®­êng ®i cña tõ th«ng thay ®æi theo, lµm cho tõ th«ng thay ®æi trong mét giíi h¹n réng. NÕu viÕt biÓu thøc f d­íi d¹ng: f=L.I (L lµ ®iÖn c¶m). Do sù thay ®æi cña gãc f cïng víi sù thay ®æi cña khe hë kh«ng khÝ gi÷a c¸c r¨ng cña stato vµ r«to lµm cho ®iÖn c¶m L thay ®æi theo dÉn ®Õn tõ th«ng f vµ do ®ã m«men cña ®éng c¬ thay ®æi. M«men ®ång bé tÜnh cña ®éng c¬ b­íc khi stato vµ r«to cã r¨ng vµ ®­îc kÝch thÝch, cã thÓ viÕt d­íi d¹ng tæng qu¸t cña 3 m«men quay: M(q)=MS+MR+MSR= CM.IS.(dLS/dq)+CM.IR.(dLR/dq)+2.CM(dLRS/dq) Trong ®ã: IS, IR, LS(q), LR(q), LSR(q) lµ c¸c gi¸ trÞ x¸c lËp t­¬ng øng dßng ®iÖn, ®iÖn c¶m vµ hæ c¶m cña stato(S) vµ r«to(R); CMlµ h»ng sè, phô thuéc vµo cÊu t¹o cña tõng lo¹i ®éng c¬. M«men MS ®­îc h×nh thµnh do sù thay ®æi tõ dÉn trªn ®­êng ®i cña tõ th«ng stato ®­îc kÝch thÝch bëi dßng ®iÖn IS. MR ®­îc h×nh thµnh do sù thay ®æi tõ dÉn trªn ®­êng ®i cña tõ th«ng r«to ®­îc kÝch thÝch bëi dßng ®iÖn IR. MSR ®­îc h×nh thµnh do sù thay ®æi hç c¶m gi÷a stato vµ r«to ®­îc kÝch thÝch bëi dßng ®iÖn IS vµ IR. HiÖn nay, phÇn lín c¸c ®éng c¬ b­íc ®Òu cã cÊu t¹o r«to kh«ng cã cuén kÝch thÝch. Do ®ã biÓu thøc m«men cã d¹ng ®¬n gi¶n sau: M(q)=CM.IS.(dLS/dq). Quan hÖ gi÷a m«men víi gãc quay q th­êng lµ kh«ng h×nh sin do ¶nh h­ëng cña cÊu tróc r¨ng vµ cÊu tróc cùc låi cña stato vµ r«to, còng nh­ do xung ®iÖn ¸p cÊp vµo cã d¹ng xung vu«ng lµ tæng cña c¸c thµnh phÇn ®iÒu hoµ. Quan hÖ cña m«men M=f(q) lµ d­êng cong cã d¹ng nh­ sau: p ®­êng cong m«men cña ®éng c¬ b­íc theo gèc quay q ChÊt l­îng cña ®éng c¬ b­íc ®­îc ®¸nh gi¸ bëi ®é dèc cña ®­êng cong m«men ®ång bé M=f(q), ®Æc biÖt lµ ë ®Çu cña vïng lµm viÖc thuéc ®­êng cong nµy. §é dèc cña ®­êng M=f(q) trong vïng nµy cµng lín th× suÊt m«men dM/dq cµng lín vµ kh¶ n¨ng ®ång bé cña ®ång bé cña ®éng c¬ b­íc cµng lín. Gi¶ sö t¹i mét vÞ trÝ nhÊt ®Þnh, r«to mang mét m«men t¶i(m«men c¶n) MC. §Ó gi÷ ®­îc r«to ë vÞ trÝ nµy ta ph¶i cÊp dßng ®iÖn cho cuén d©y stato t¹i vÞ trÝ ®ã vµ do gãc a=0 nªn M=Mmax. §iÒu kiÖn ®Ó gi÷ ®­îc r«to kh«ng tr­ît khái vÞ trÝ lµ: MC<Mmax Muèn quay r«to ®i mét gèc a rêi khái vÞ trÝ ®ang gi÷, ta ph¶i cÊp dßng ®iÖn cho cuén stato ë vÞ trÝ míi, ®ång thêi ng¾t dßng ®iÖn cña cuén stato ë vÞ trÝ cñ. §iÒu kiÖn ®Ó r«to quay ®­îc gãc a lµ : MC<Mmax.cosa. CÇn chó ý r»ng sù chuyÓn b­íc cña r«to chØ thùc hiÖn ®­îc trong ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh, khi mµ sù dÞch chuyÓn cña lùc ®iÖn tõ F ®i mét gãc a kh«ng lµm cho ®éng c¬ r¬i vµo vïng mÊt æn ®Þnh cña ®Æc tÝnh gãc M=f(q) NÕu nh­ gãc a qua lín th× r«to rêi vµo vïng mÊt æn ®Þnh,kh«ng b¸m theo ®­îc tõ tr­êng vµ ®éng c¬ bÞ mÊt b­íc. Trong tr­êng hîp tæng qu¸t, ®Ó ®éng c¬ kh«ng bÞ mÊt b­íc cÇn thùc hiÖn ®iÒu kiÖn sau: MC<Mmax.cos(2p/K), trong ®ã: K lµ sè b­íc quay Nh­ vËy b­íc quay a=3600/K cµng nhá th× m«men t¶i MC cho phÐp trªn trôc ®éng c¬ cµng lín. 4. CÊu t¹o vµ ph©n lo¹i ®éng c¬ b­íc: §Ó t¨ng sè b­íc cña ®éng c¬(t¨ng ®é ph©n gi¶i vÒ gãc), ta cÇn ph¶i t¨ng l­îng cuén d©y pha m vµ t¨ng sè cÆp cùc p. ViÖc t¨ng sè l­îng bèi d©y m trªn stato gÆp nhiÒu khã kh¨n do h¹n chÕ vÒ kÝch th­íc cña stato vµ nh÷ng trë ng¹i khi ®Æt c¸c bobin d©y quÊn vµo c¸c r·nh nöa hë cña stato, ®ång thêi khi sè pha m lín th× m¹ch ®iÒu khiÓn còng sÏ phøc t¹p h¬n. Do ®ã ng­êi ta th­êng lµm c¸c ®éng c¬ b­íc víi sè l­îng pha m ®ñ nhá, lµ 2 pha, 4 pha hay 5 pha; trong ®ã th«ng dông nhÊt lµ 2 pha vµ 4 pha. ViÖc t¨ng sè b­íc cña ®éng c¬ ®­îc gi¶i quyÕt b»ng t¨ng sè l­îng cÆp cùc r«to. R«to ®éng c¬ b­íc t¹o thµnh nhiÒu cÆp cùc ®­îc chÕ t¹o tõ vËt liÖu kü thuËt ®Æc biÖt cã ®é tõ ho¸ cao vµ chÞu m«men t¶i lín, v× chÝnh r«to lµ bé phËn chÞu t¶i träng c¬ khÝ th«ng qua trôc cña nã. Ng­êi ta th­êng chÕ t¹o c¸c ®éng c¬ b­íc cã c¸c b­íc trong kho¶ng tõ 0,450¸150 tuú theo môc ®Ých sö dông. Trong ®ã th«ng dông nhÊt trªn thÞ tr­êng hiÖn nay lµ lo¹i ®éng c¬ cã gãc b­íc 1,80. XÐt vÒ cÊu t¹o, ®éng c¬ b­íc cã ba lo¹i chÝnh: §éng c¬ b­íc cã r«to ®­îc kÝch thÝch(cã d©y quÊn kÝch thÝch hoÆc kÝch thÝch b»ng nam ch©m vÜnh cöu). §éng c¬ b­íc cã r«to kh«ng kÝch thÝch(®éng c¬ kiÓu c¶m øng vµ ®éng c¬ kiÓu ph¶n kh¸ng). §éng c¬ b­íc kiÓu hçn hîp, kÕt hîp c¶ hai lo¹i trªn. II. c¬ së lý thuyÕt ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc Ba chÕ ®é(Mode) ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc. Ta cã ba chÕ ®é ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc ®ã lµ: a, ChÕ ®é c¶ b­íc. b, ChÕ ®é ®iÒu khiÓn c¶ b­íc. c, ChÕ ®é ®iÒu khiÓn vi b­íc. C¬ së lý thuyÕt cña viÖc ®iÒu khiÓn c¸c chÕ ®é nµy nh­ sau: H×nh d­íi miªu t¶ mèi quan hÖ gi÷a c¸c vÐc t¬ lùc ®iÖn tõ F1, F2 cña 2 cuén d©y 1 vµ 2 khi ®­îc cÊp dßng ®iÖn ®¬n cùc vµ vÐct¬ lùc ®iÖn tõ tæng F Trong ®ã : F1: lùc ®iÖn tõ t¸c ®éng lªn r«to khi cuén d©y 1 ®­îc kÝch thÝch; F2: lùc ®iÖn tõ t¸c ®éng lªn r«to khi cuén d©y 2 ®­îc kÝch thÝch; F: lùc ®iÖn tõ tæng; a: gãc b­íc; b: gãc cÇn ®iÒu khiÓn(gãc vi b­íc); NÕu ta ®iÒu khiÓn sao cho F1, F2 cã trÞ sè kh«ng b»ng nhau th× lùc ®iÖn tõ tæng F sÏ cã h­íng thay ®æi trong kho¶ng gãc b­íc a(Tõ c¹nh OA ®Õn c¹nh OB cña tam gi¸c OAB) vµ do ®ã vÞ trÝ cña r«to thay ®æi ®­îc vµ cã thÓ cè ®Þnh vµo vÞ trÝ bÊt kú trong kho¶ng gãc b­íca Gäi b lµ gãc vi b­íc t¹o bëi vect¬ F1 vµ F2, ¸p dông tÝnh chÊt cña h×nh b×nh hµnh(OACB) vµ c¸c hÖ thøc l­îng trong tam gi¸c cho c¸c tam gi¸c OAB, OAC vµ OAD ta cã c¸c biÓu thøc sau : AB2=OA2+OB2-2.OA.OB.cosa. OC2=OA2+OB2+2.OA.OB.cosa (AB/2)2=OA2+(OC/2)2-2.OA.(OC/2).cosb hay : AB2=4.OA2+OC2-4.OA. OC.cosb cosb= cosb= a, ®iÒu khiÓn ®éng c¬ c¶ b­íc §Çu tiªn cho F2=0 vµ F1=F, cosb=F/F=1 nªn gãc b=0, r«to ë vÞ trÝ trôc cuén d©y 1. Sau ®ã cho F1=0 vµ F2=F, cosb=cosa hay b=a, R«to ë vÞ trÝ trôc cuén d©y 2. b, §iÒu khiÓn nöa b­íc §©u tiªn cho F2=0 vµ F1=F, r«to ë vÞ trÝ trôc cuén d©y 1. TiÕp theo cho F1=F2=F, cosb== cosb=cos(a/2), b= a/2. R«to ë vÞ trÝ chÝnh gi÷a gãc a. Sau ®ã cho F1=0 vµ F2=F, r«to sÏ ë vÞ trÝ trôc cña cuén d©y thø 2. Trong tr­êng hîp nµy r«to sÏ chuyÓn ®éng tõng b­íc q=a/2,(b=0, a/2, a) c, §iÒu khiÓn vi b­íc: NÕu ta ®iÒu khiÓn sao cho lùc F1 gi¶m dÇn theo tõng b­íc tõ F ®Õn 0 vµ lùc F2 t¨ng dÇn tõng b­íc tõ 0 ®Õn F th× r«to sÏ quay tõng b­íc tõ vÞ trÝ OA ®Õn OB. Trªn thùc tÕ, ®Ó r«to cã thÓ quay ®­îc c¸c b­íc ®Òu, ch¼ng h¹n theo vi b­íc q(vÝ dô q=a/10), th× ph¶i gi¶i ph­¬ng tr×nh (11) ®Ó t×m F1 vµ F2 øng víi c¸c gãc quay b=q, 2q, 3q, ... , nq. Ph­¬ng tr×nh (11) lµ mét ph­¬ng tr×nh bËc 2 víi hai Èn sè, vÒ nguyªn t¾c lµ kh«ng gi¶i ®­îc. Nh­ng víi ®iÒu kiÖn bªn nhÊt ®Þnh ph­¬ng tr×nh(11) sÏ gi¶i ®­îc. 2, C¸c ®Æc tr­ng cña tÝn hiÖu ®iÖn ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc. §èi víi ®éng c¬ b­íc, tÝn hiÖu ®iÖn ®iÒu khiÓn lµ c¸c xung rêi r¹c kÕ tiÕp nhau. ViÖc ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc phô thuéc vµo c¸c tham sè sau cña xung ®iÒu khiÓn: Dßng ®iÖn I, kÓ c¶ cùc tÝnh (vµ liªn hÖ mËt thiÕt víi nã lµ møc ®iÖn ¸p U). §é réng xung(liªn quan ®Õn kh¶ n¨ng dÞch b­íc). TÇn sè xung(liªn quan ®Õn tèc ®é quay). C¸ch thøc cÊp xung, bao gåm thø tù vµ sè l­îng cuén d©y pha ®­îc cÊp(liªn quan ®Õn chiÒu quay vµ m«men t¶i). Tuú thuéc vµo viÖc cÊp xung ®iÖn, ®éng c¬ b­íc cã bèn tr¹ng th¸i sau ®©y: a, Tr¹ng th¸i kh«ng ho¹t ®éng: Khi kh«ng cã cuén d©y nµo ®­îc cÊp ®iÖn: - §èi víi ®éng c¬ ph¶n kh¸ng: r«to sÏ quay tr¬n. - §èi víi ®éng c¬ nam ch©m vÜnh cöu vµ ®éng c¬ kiÓu hæn hîp: cã m«men h·m, r«to cã xu h­íng dõng ë c¸c vÞ trÝ mµ ®­êng khÐp kÝn tõ th«ng gi÷a c¸c cùc cña r«to vµ stato lµ nhá nhÊt. b, Tr¹ng th¸i gi÷: Khi mét sè cuén d©y pha ®­îc cÊp ®iÖn mét chiÒu. R«to mang t¶i sÏ ®­îc gi÷ chÆt ë vÞ trÝ gãc b­íc nhÊt ®Þnh do lùc ®iÖn tõ tæng F sinh ra m«men gi÷. c, Tr¹ng th¸i dÞch chuyÓn b­íc: r«to sÏ dÞch chuyÓn tõ vÞ trÝ b­íc ®ang ®­îc gi÷ sang vÞ trÝ b­íc tiÕp theo khi c¸c cuén d©y pha ®­îc cÊp dßng phï hîp. d, Tr¹ng th¸i quay qu¸ giíi h¹n: trong chÕ ®é kh«ng t¶i, nÕu xung ®iÒu khiÓn cã tÇn sè qu¸ cao, ®éng c¬ sÏ quay v­ît tèc. ë tr¹ng th¸i nµy ®éng c¬ kh«ng thÓ ®¶o chiÒu, kh«ng thÓ dõng ®óng vÞ trÝ, nh­ng vÉn cã thÓ t¨ng vµ gi¶m tèc tõ tõ. muèn dõng vµ ®¶o chiÒu ®éng c¬ ph¶i gi¶m xuèng d­íi tèc ®é d­íi tèc ®é tíi h¹n ®Ó ho¹t ®éng trong chÕ ®é b­íc. chØ cã hai tr¹ng th¸i b vµ c lµ ®­îc coi lµ tr¹ng th¸i lµm viÖc. 3) giíi thiÖu ba kiÓu ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn I vµ ®iÖn ¸p u 3.1. mèi quan hÖ gi÷a dßng ®iÖn I vµ ®iÖn ¸p U Trong sè liÖu kü thuËt cña ®éng c¬ b­íc ta chó ý ®Õn 4 tham sè quan träng sau: §iÖn ¸p danh ®Þnh U; Dßng ®iÖn danh ®Þnh I; §iÖn trë cuén d©y pha R; §iÖn c¶m cuén d©y pha L; S¬ ®å cÊp ®iÖn ®¬n gi¶n cho 1 cuén d©y pha nh­ sau: VCC: ®iÖn ¸p nguån cÊp; RS: §iÖn trë nguån cÊp; D : ®i«t dumper (lµm nhôt - x¶ n¨ng l­îng). Ki : chuyÓn m¹ch ®iÖn tö cho cuén d©y pha thø i. Tr¹ng th¸i gi÷, kho¸ K ®ãng liªn tôc, ng­êi ta th­êng cÊp dßng ®iÖn I hoÆc ®iÖn ¸p U b»ng kho¶ng 65%¸100% gi¸ trÞ danh ®Þnh. V× lµ dßng mét chiÒu nªn ë chÕ ®é gi÷, ®iÖn c¶m L kh«ng lµm sôt ¸p, ta cã ph­¬ng tr×nh: VCC = I.RS+I.R; VCC = I.RS+U; tõ ®©y ta cã ba c¸ch cÊp ®iÖn ë chÕ ®é gi÷ nh­ sau: CÊp b»ng nguån æn ¸p: RS=0; VCC=U; CÊp b»ng nguån dßng cã ICC=I. CÊp b»ng nguån æn ¸p cã nguån cÊp cao h¬n U vµ m¾c ®iÖn trë nèi tiÕp RS. Muèn cho ®éng c¬ quay mét b­íc th× ph¶i ng¾t dßng ®iÖn cuén th­ i (më KI) vµ ®èng kho¸ KJ cho dßng ®iÖn ®i vµo cuén d©y thø j. Gi¶ thiÕt r»ng c¸c kho¸ ®iÖn tö KI vµ KJ ®ãng ng¾t tøc th×(t=0). T¹i cuén d©y thø i(cuén d©y bÞ ng¾t) ë ®Çu ®i«t D xuÊt hiÖn suÊt ®iÖn ®éng vµ n¨ng l­îng tõ tr­êng Li2/2 sÏ ®­îc gi¶i phãng qua ®ièt D T¹i cuén d©y thø j ta cã ph­¬ng tr×nh : VCC= E+L.(di/dt)+i.r; trong ®ã: VCC: ®iÖn ¸p mét chiÒu cÊp vµo; r=RS+R: tæng trë toµn m¹ch; i: dßng ®iÖn tøc thêi trong cuén d©y; E: suÊt ®iÖn ®éng quay, c¶m øng trong cuén d©y stato bëi tõ tr­êng cña nam ch©m vÜnh cöu cña r«to, chØ tån t¹i khi r«to ®ang quay tõ vÞ trÝ thø i sang vÞ trÝ thø j, khi r«to ®øng yªn ë tr¹ng th¸i gi÷ th× E=0; i=(VCC-E)/r.(1-et/T) Gi¶i ph­¬ng tr×nh vi ph©n trªn ta ®­îc biÓu thøc cho dßng ®iÖn: Trong ®ã: T=L/r- h»ng sè thêi gian. Nh­ vËy lµ dßng ®iÖn kh«ng x¸c lËp ngay lËp tøc mµ t¨ng lªn tõ tõ: Khi b¾t ®Çu khëi ®éng (E=0), dßng ®iÖn t¨ng víi hÖ sè gãc VCC/L, Sau ®iÓm khëi ®éng, dßng ®iÖn t¨ng víi hÖ sè gãc (VCC-E)/L cho ®Õn khi r«to dõng ë vÞ trÝ míi, lóc ®ã dßng ®iÖn ®¹t tíi gi¸ trÞ I0. Sau khi r«to dõng ë vÞ trÝ míi,dßng ®iÖn tiÕp tôc t¨ng víi hÖ sè gãc VCC/L ®Õn gi¸ trÞ x¸c lËp VCC/r. §Æc tuyÕn thêi gian(vµ gãc) cña dßng ®iÖn stato ®­îc biÓu diÔn trªn h×nh sau: Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn rót ra nh÷ng nhËn xÐt quan träng sau: a, ph¶i thiÕt kÕ sao cho dßng ®iÖn x¸c lËp kh«ng v­ît qu¸ dßng ®iÖn tèi ®a cho phÐp(VCC/r£Imax) nÕu sau khi quay mét b­íc r«to dõng vµ duy tr× ë vÞ trÝ ë vÞ trÝ gi÷. b, NÕu sau kho¶ng thêi gian t1, r«to quay xong gãc b­íc q, ta l¹i chuyÓn m¹ch ®Ó r«to quay b­íc tiÕp theo th× dßng ®iÖn kh«ng bao giê ®¹t tíi gi¸ trÞ x¸c lËp. §iÒu ®ã gi¶i thÝch t¹i sao khi quay víi tèc ®é lín dßng ®iÖn cÊp cho ®éng c¬ l¹i nhá. c, NÕu t¨ng tû sè VCC/r th× thêi gian ®Ó ®éng c¬ quay mét b­íc (t1) sÏ nhá ®i do dßng ®iÖn ®¹t ®Õn gi¸ trÞ I0 nhanh h¬n. §iÒu ®ã gi¶i thÝch t¹i sao muèn cho ®éng c¬ quay nhanh th× ph¶i cÊp ®iÖn ¸p cao. (§iÖn ¸p nµy lín gÊp nhiÒu lÇn ®iÖn ¸p danh ®Þnh U cña ®éng c¬, cho theo Catalog). d, NÕu dßng ®iÖn ch­a ®¹t ®Õn gi¸ trÞ I0 khi t<t1 mµ ®· ng¾t nguån th× kh«ng ch¾c ch¾n ®éng c¬ sÏ quay ®­îc mét b­íc(mÊt b­íc). §iÒu nµy ng­êi thiÕt kÕ ph¶i tÝnh ®Õn khi chän c¸c kho¸ ®iÖn tö. 3.2. §iÒu khiÓn dßng-¸p b¨ng hÖ sè L/R §©y lµ c¸ch ®¬n gi¶n nhÊt,chØ ¸p dông cho c¸c ®éng c¬ cã c«ng suÊt rÊt nhá. B¶n chÊt cña kiÓu ®iÒu khiÓn nµy lµ khi ë tr¹ng th¸i ë tr¹ng th¸i gi÷ th× nguån chÞu t¶i chÝnh lµ RS, khi dÞch b­íc th× nguån chÞu t¶i chÝnh lµ c¶m kh¸ng ZL. Muèn cho ®éng c¬ quay víi tèc ®é cao th× ph¶i chän VCC lín, trªn thùc tÕ lµ b»ng 7¸15 lÇn ®iÖn ¸p ®Þnh møc U. Do ®ã khi ë chÕ ®é gi÷, c«ng suÊt tiªu t¸n trªn ®iÖn trë nèi tiÕp RS rÊt lín: P=I2.RS=(VCC-U)2/RS C«ng suÊt tæn hao nµy mét mÆt l·ng phÝ, mÆt kh¸c cã thÓ lµm nãng vµ ch¸y ®iÖn trë nèi tiÕp RS. 3.3. §iÒu khiÓn dßng-¸p b»ng ®é réng xung: XuÊt ph¸t tõ nhËn xÐt d, b¶n chÊt cña kiÓu ®iÒu khiÓn nµy nh­ sau: ë chÕ ®é dÞch b­íc,cuén d©y pha ®­îc cÊp mét xung cã ®é réng sao cho r«to cã thÓ dÞch ®­îc b­íc, nghÜa lµ dßng i ®¹t ®Õn møc I0<i<Imax. Sau khi dÞch b­íc,ë chÕ ®é gi÷, ta kh«ng cÊp dßng mét chiÒu(nh­ ph­¬ng ¸n hÖ sè L/R) mµ cÊp xung ®iÖn ¸p cao vµ tÇn sè cao h¬n. Lóc nµy ®iÖn c¶m L cña cuén d©y pha cã t¸c dông nh­ mét bé läc tich ph©n vµ dßng ®iÖn trung b×nh lµm nhiÖm vô sinh ra m«men gi÷. S¬ ®å ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn cña cuén d©y pha trong tr­êng hîp nµy nh­ sau: S¬ ®å xung ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn cña cuén d©y stato khi ®iÒu khiÓn b»ng ®é réng xung Kinh nghiÖm cho thÊy, ®èi víi phÇn lín c¸c lo¹i ®éng c¬ b­íc, tÇn sè xung trong lóc gi÷ lµ 20 kHz; cßn ®é réng xung chñ yÕu kh¶o s¸t thùc tÕ ®èi víi tõng lo¹i ®éng c¬ b­íc, hoÆc tÝnh ®­îc tõ ph­¬ng tr×nh 27 khi biÕt ch¾c ch¾n c¸c tham sè I, U, L cña lo¹i ®éng c¬ b­íc ®ã, hoÆc ®­îc khèng chÕ tù ®éng nhê viÖc theo dâi dßng ®iÖn i trong cuén d©y pha. KiÓu ®iÒu khiÓn nµy cã mét sè nh­îc ®iÓm sau: M¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p vµ ®ßi hái transisto lµm nhiÖm vô kho¸ ®iÖn tö ph¶i cã tèc ®é ®ãng c¾t nhanh, c«ng suÊt lín. Trong thêi gian gi÷, tõ tr­êng thay ®æi liªn tôc lµm nãng ®éng c¬; ®ång thêi transisto ®ãng c¾t còng liªn tôc ph¶i chÞu c¸c xung ®iÖn ¸p thËn nghÞch kh¸ cao nªn ë møc ®é nµo ®ã còng bÞ nãng. Kh«ng ¸p dông cho chÕ ®é vi b­íc. c¸c xung ®iÖn ¸p cao vµ tÇn sè cao cïng víi tõ tr­êng thay ®æi liªn tôc g©y nhiÔu radio vµ nhiÔu ®iÖn tõ tr­êng, nhiÒu khi lµm cho m¹ch ®iÒu khiÓn kh«ng ho¹t ®éng. 3.4. §iÒu khiÓn dßng-¸p b»ng ®iÖn ¸p hai møc KiÓu ®iÒu khiÓn nµy dùa theo nguyªn t¾c sau: Khi ë chÕ ®é gi÷, ta cÊp cho cuén d©y pha mét ®iÖn ¸p thÊp, ®óng b»ng ®iÖn ¸p danh ®Þnh U, vµ do ®ã dßng ®iÖn còng ®¹t tíi danh ®Þnh nh­ng kh«ng cã c«ng suÊt tiªu t¸n trªn nguån Khi ë chÕ ®é dÞch b­íc, ®ång thêi víi viÖc cÊp xung ®iÒu khiÓn, ta cÊp cho cuén d©y pha mét ®iÖn ¸p VCC rÊt cao vµ ®o dßng ®iÖn trong cuén d©y. Khi dßng ®iÖn ®¹t ®Õn gi¸ trÞ ®ñ ®Ó ®éng c¬ quay mét b­íc, ta ng¾t ®iÖn ¸p cao vµ ®­a ®iÖn ¸p thÊp vµo. Gi¶n ®å xung ®iÒu khiÓn ®iÖn ¸p 2 møc T¹i thêi ®iÓm t0 khi cuén d©y pha ®­îc cÊp dßng ®Ó chuyÓn b­íc, xung XC còng lªn 1 ®Ó cÊp ®iÖn ¸p cao VCC b»ng bãng b¸n dÉn T1. Lóc ®ã ®iot D tù ®éng kho¸ nguån U do cã ph©n cùc ng­îc(VCC>U). Dßng ®iÖn b¾t ®Çu t¨ng dÇn cho ®Õn khi: i.RS=Imax.RS=US th× bé so s¸nh C1 xuÊt ra xung XRS xãa tÝn hiÖu XC, T1 ng¾t ®iÖn ¸p cao VCC ra khái m¹ch, lÊp tøc ®i«t D ®ãng nguån thÊp U ®Ó duy tr× tr¹ng th¸i gi÷ cña r«to. Xung ®iÒu khiÓn X®k vÉn ®­îc duy tr× cho ®Õn khi viÖc ®iÒu khiÓn ®­îc chuyÓn sang cÊp ®iÖn cho pha kh¸c vµ kh«ng cÊp ®iÖn cho pha nay PhÇn IV Giíi thiÖu vi m¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc L297 vµ L298. 1. Vi m¹ch ®iÓu khiÓn ®éng c¬ b­íc L297. H·ng s¶n xuÊt: SGS- THOMSON Microelectronics. Vi m¹ch L297 tÝch hîp t¾t c¶ c¸c m¹ch ®iÖn tö cÇn thiÕt ®Ó ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc l­ìng cùc vµ ®¬n cùc. Sö dông cïng víi m¹ch cÇu c«ng suÊt kÐp nh­ L298 t¹o ra mét bé ghÐp nèi hoµn chØnh gi÷a bé vi xö lý vµ ®éng c¬ kiÔu l­ìng cùc. §éng c¬ b­íc kiÓu ®¬n cùc còng cã thÓ ®iÒu khiÓn ®­îc b»ng L297 céng 4 côm c«ng xuÊt m¾c theo kiÓu §alingt¬n. Vi m¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc L297 tr­íc hÕt sö dông cïng víi cÇu c«ng xuÊt L298 hoÆc L293E trong c¸c øng dông ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc. L297 nhËn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tõ hÖ thèng ®iÒu khiÓn, th­êng lµ chip vi xö lý trung t©m vµ t¹o ra tÊt c¶ c¸c d¹ng xung ®iÒu khiÓn cho tÇng c«ng suÊt. H¬n thÕ n÷a, nã bao hµm hai bé chopper ®iÒu khiÓn ®é réng xung PWM ®Ó ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn trong c¸c cuén d©y pha. Víi viÖc h¹n chÕ c«ng suÊt phï hîp, L297 ®iÒu khiÓn ®­îc ®éng c¬ nam ch©m vÜnh cöa 2 pha, ®éng c¬ nam ch©m vÜnh cöu 4 pha vµ ®éng c¬ cã tõ trë thay ®æi 4 pha. Ngoµi ra, nã cã thÓ ®iÒu khiÓn ë c¶ hy chÕ ®é c¶ b­íc hay nöa b­íc. C¸c ­u ®iÓm Vi m¹ch L297 céng víi m¹ch c«ng suÊt L298 cã nhiÒu ­u ®iÓm: cÇn Ýt linh kiÖn, yªu cÇu phÇn mÒm rÊt ®¬n gi¶n nªn gi¶m t¶i cho bé vi xö lý. Thªm vµo ®ã, viÖc lùa chän cÆp vÞ m¹ch ®ång bé (L297 vµ L298) cã ®é linh ho¹t nhÊt ®Þnh. B¶n th©n L298 cã thÓ sö dông riªng cho ®ång c¬ mét chiÒu, cßn L297 cã thÓ sö dông cho bÊt kú tÇng c«ng suÊt nµo kÓ c¶ linh kiÖn rêi. §èi víi ®éng c¬ l­ìng cùc cã dßng ®iÖn pha kh«ng qu¸ 2A th× nªn sö dông L297 ®ång bé víi L298; nÕu dßng ®iÖn d­íi 1A th× tèt h¬n hÕt lµ sö dông L293E. khi dßng ®iÖn lín h¬n th× sö dông bãng b¸n dÉn c«ng suÊt hoÆc cÆp §alinht¬n. Vi m¹ch L297 ®­îc chÕ t¹o bìi h·ng SGS b»ng c«ng nghÖ I2L phï hîp d¹ng thøc Analog/Digital vµ ®ãng vá nhùa d¹ng DIP d¹ng 20 ch©n. Vi m¹ch sö dông nguån 5V vµ c¸c ®Çu ra thÝch hîp chuÈn TTL/CMOS hoÆc kiÓu bãng b¸n dÉn collector hë. S¬ ®å d¹ng Dip 20 ch©n vµ chøc n¨ng c¸c ch©n. 2. vi m¹ch L298 L298N cã 2 m¹ch cÇu c«ng suÊt, mçi m¹ch ®­îc ®iÒu khiÓn b»ng 2 tÝn hiÖu TTL vµ mét ®Çu cho phÐp còng møc TTL. Thªm vµo ®ã, c¸c cùc Emitter cña c¸c bãng c«ng suÊt d­íi ®­îc ®­a ra ngoµi cho phÐp ®Êu ®iÖn trë c¶m biÕn dßng ®iÖn RSA vµ RSB. S¬ ®å nguyªn lý m¹ch cña L298. Víi L298N, SGS ®· sö dông c«ng nghÖ cÊy ion ë ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn cao nªn cho phÐp nã cã c«ng suÊt hiÖu dông ®Õn 160W(46V/2A). Vi m¹ch cÇn mét nguån 5V riªng biÖt ®Ó gi¶m c«ng suÊt tiªu t¸n vµ cho phÐp nèi th¼ng víi L297 hoÆc c¸c tÝn hiÖu logic ®iÒu khiÓn kh¸c. 3- ThiÕt lËp thø tù ®iÒu khiÓn pha. Tr¸i tim trªn s¬ ®å cña vi m¹ch L297 lµ khèi biÕn ®æi (TRANSLATOR). Nã t¹o ra thø tù ®iÒu khiÓn pha cho chÕ ®é nöa b­íc, c¶ b­íc 1 pha vµ c¶ b­íc 2 pha. Khèi nµy ®­îc ®iÒu khiÓn bëi ba tÝn hiÖu vµo: ChiÒu quay(CW/CCW), (half/FULL) vµ mét xung dÞch b­íc, xung nµy gióp cho khèi biÕn ®æi dÞch chuyÓn tõ b­íc hiÖn thêi sang b­íc tiÕp theo. Bèn tÝn hiÖu ra tõ bé biÕn ®æi ®Õn bé logic ®Çu ra ®Ó t¹o ra c¸c tÝn hiÒu ®iÒu khiÓn, trong ®ã cã c¶ tÝn hiÒu thùc hiÖn chøc n¨ng cÊm vµ chopper. S¬ ®å khèi cña vi m¹ch L297, bao gåm mét bé biÕn ®æi (TRANSLATOR), mét bé t¹o xung chopper kÐp PWM vµ bé logic ®iÒu khiÓn ®Çu ra VÒ chøc n¨ng bªn trong th× khèi biÕn ®æi gåm bé ®Õm 3 bit vµ mét sè m¹ch logic tæ hîp ®Ó t¹o ra tËp hîp m· Gêr©y cho 8 b­íc c¬ b¶n nh­ h×nh sau: T¸m tr¹ng th¸i logic c¬ b¶n cña bé TRANSLATOR. C¸c tr¹ng th¸i ë ®©y lµ cho chÕ ®é ®iÒu khiÓn nöa b­íc, quay thuËn kim ®ång hå C¶ ba chÕ ®é ®iÒu khiÓn ®Òu cã thÓ t¹o ra mét c¸ch dÓ dµng tõ 8 tr¹ng th¸i chñ ®¹o trªn. Thø tù ®· nªu cña 8 tr¹ng th¸i phôc vô trùc tiÕp cho chÕ ®é ®iÒu khiÓn nöa b­íc, ®­îc chän víi møc cao cña tÝn hiÖu HALF/FULL. - ChÕ ®é ®iÒu khiÓn nöa b­íc khi kh«ng ë tr¹ng th¸i chopping D¹ng xung ra cho chÕ ®é ®iÒu khiÓn nöa b­íc khi kh«ng ë tr¹ng th¸i chopping. Khi tÝn hiÖu HALF/FULL xuèng thÊp th× cã chÕ ®é ®iÒu khiÓn c¶ b­íc. C¸c tr¹ng th¸i vµ xung ra khi cÊp dßng ®iÖn ®ång thêi cho 2 pha ë chÕ ®é c¶ b­íc. C¸c tÝn hiÖu INH1 vµ INH2 ®Òu cao. C¸c tr¹ng th¸i vµ d¹ng xung ra khi chØ cÊp dßng ®iÖn cho 1 pha ë chÕ ®é c¶ b­íc. 4. C¸c tÝn hiÖu INH1 vµ INH2 Trong chÕ ®é c¶ b­íc vµ nöa b­íc 1pha, 2 tÝn hiÖu nµy ®­îc t¹o ra ®Ó nèi ghÐp víi tÝn hiÖu cho phÐp cña vi m¹ch L298 nh»m t¨ng tèc dßng ®iÖn d­ khi c¸c cuén d©y pha ng¾t. V× c¶ hai cuén d©y ®Òu ®­îc cÊp ®iÖn th­êng xuyªn trong chÕ ®é c¶ b­íc 2 pha, kh«ng cuén nµo ng¾t ®iÖn nªn lóc ®ã kh«ng cÇn t¹o ra tin hiÖu nµy. Hai tÝn hiÖu INH1 vµ INH2 ®­îc t¹o ra bëi hµm: INH1=A+B INH2=C+D 5. C¸c tÝn hiÖu kh¸c Hai tÝn hiÖu kh¸c còng ®­îc nèi víi khèi biÕn ®æi(TRANSLATOR). §ã lµ tÝn hiÖu RESET vµ home. Reset lµ tÝn hiÖu kh«ng ®ång bé, nã ®­a khèi biÕn ®æi vÒ tr¹ng th¸i gèc (ABCD=0101). TÝn hiÖu ra HOME chØ thÞ tr¹ng th¸i nµy vµ th­êng ®­îc nh©n logic víi tÝn hiÖu ra cña ®Çu c¶m nhËn gãc b»ng c¬ khÝ. Cuèi cïng tÝn hiÖu ENABLE ®­îc ®­a vµo khèi logic ®Çu ra. Khi tÝn hiÖu nµy xuèng thÊp th× tÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu ra INH1, INH2, A, B, C vµ D ®Òu ë møc thÊp. ENABLE dïng ®Ó cÊm bé c«ng suÊt cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ khi hÖ thèng khëi ®éng. 6- §iÒu khiÓn dßng t¶i Vi m¹ch L97 ®iÒu khiÓn dßng t¶i b»ng bé chopper PWM. Mét bé cho 1 pha cña ®éng c¬ l­ìng cùc hoÆc lµ mét bé cho cÆp cuén d©y cña ®éng c¬ ®¬n cùc(4 pha). Mçi bé chopper ®­îc cÊu t¹o tõ mét m¹ch so s¸nh, m¹ch lËt tr¹ng th¸i(flip-flop) vµ mét ®iÖn trë c¶m biÕn dßng ë bªn ngoµi. Bé dao ®éng chung trong chip cung cÊp xung tÇn sè chopper cho c¶ hai bé chopper. Trong mçi bé chopper nh­ vËy(xem h×nh vÏ), m¹ch flip-flop ®­îc Set bëi mçi xung tõ bé dao ®éng, cho phÐp tÝn hiÖu ra ®Ó dßng ®iÖn t¨ng dÇn. Khi dßng ®iÖn t¨ng, ®iÖn ¸p trªn ®iÖn trë c¶m còng t¨ng. Khi ®iÕn ¸p nµy ®¹t ®Õn gi¸ trÞ Vref th× flip-flop Reset, cÊm ®Çu ra cho ®Õn khi cã xung tiÕp theo tõ bé dao ®éng. TÝn hiÖu ra cña m¹ch ®iÖn nµy lµ mét tÝn hiÖu PWM cã tÇn sè kh«ng ®æi. Gi¸ trÞ Vref x¸c ®Þnh dßng t¶i cùc ®¹i. s¬ ®å chøc n¨ng cña bé t¹o xung chopper ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn. 7. §iÒu khiÓn dßng tÝn hiÖu pha vµ b»ng tÝn hiÖu INHIBIT. ViÖc ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn(chopping) cã thÓ thùc hiÖn hoÆc b»ng c¸c tÝn hiÖu pha(ABCD) hoÆc b»ng c¸c tÝn hiÖu INHIBIT(INH1 vµ IHN2). TÝn hiÖu CONTROL(ch©n 11) ®¶m nhËn viÖc x¸c ®Þnh x¸c ®Þnh chopping b»ng c¸ch nµo. NÕu CONTROL=1 th× chopping b»ng tÝn hiÖu pha. NÕu CONTROL=0 th× chopping b»ng tÝn hiÖu INHIBIT. Víi ®éng c¬ b­íc ®¬n cùc ta chän ®iÒu khiÓn b»ng tÝn hiÖu INHIBITl víi ®éng c¬ l­ìng cùc ta chän c¶ hai c¸ch. Chopping b»ng tÝn hiÖu pha. Dßng ®iÖn X bÞ ng¾t bëi B Vµ tiÕp tôc ch¹y ttheo vßng Y. NÕu ng¾t bëi A, nã sÏ ch¹y theo Vßng Z vµ t¨ng c«ng suÊt tiªu t¸n trªn RS. Chopping b»ng INHIBIT. Dßng ®iÖn ch¹y qua Q1, cuén d©y vµ Q4 ®­îc ng¾t bëi INH1. Dßng ®iÖn d­ ch¹y qua D2 vµ D3 . øng dông PhÇn thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn sö dông L297 vµ L298 ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc l­ìng cùc : M¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc bao gåm : L297 ®iÒu khiÓn m¹ch cÇu L297. L298 m¹ch cÇu c«ng suÊt kÐp cung cÊp tÝn hiÖu cho c¸c ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc. S¬ ®å m¹ch nh­ sau: s¬ ®å ®Êu nèi L297 vµ L298 ®Ó ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b­íc l­ìng cùc víi dßng ®iÖn cùc ®¹i 2A ThuyÕt minh nguyªn lý lµm viÖc cña m¹ch. M¹ch ®iÖn sö dông thªm m¹ch cÇu ngoµi cung cÊp tÝn hiÒu cho c¸c cuén d©y cña m¹ch ®iÒu khiÓn sö dung 8 ®ièt t¸c ®éng nhanh. M¹ch ®iÖn sñ dông c¸c ®iÖn trë RS1 vµ RS2 cã chøc n¨ng lµ ®iÖn trë c¶m biÕn dßng ®iÖn. Khi dßng ®iÖn lín ch¹y qua RS sinh ra ®iÖn ¸p lín h¬n ®iÖn Vref th× flip-flop bªn trong L297 sÏ Reset, cÊm ®Çu ra cho ®Õn khi cã xung tiÕ theo tõ bé dao ®éng. Bé dao ®éng RC cÊp xung cho flip-flop th«ng qua ch©n 16(L297). L297 cã ®Çu vµo gåm: TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®¶o chiÒu quay: ch©n 17(CW/). tÝn hiÖu Clock lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn viÖc cÊp xung cho cuén d©y. mçi khi xu¸t hiÖn tÝn hiÖu nµy thÝ tr¹ng th¸i cña cuén d©y sÏ thay ®æi- ch©n 18 TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn chÕ ®é ho¹t ®éng cña ®éng c¬: c¶ b­íc hay nöa b­íc (HALF/) ch©n 19. tÝn hiÖu Reset ®­a khèi biÕn ®æi vÒ tr¹ng th¸i gèc (0101). tÝn hiÖu ENABLE, tÝn hiÖu nµy ë møc thÊp th× tÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu ra INH1, INH2, A, B, C vµ D ¬ møc thÊp. ENABLE dïng ®Ó cÊm bé c«ng suÊt cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ khi khëi ®éng. Vref ®­îc nèi víi nguån 5(V) t¹o tÝn hiÖu so s¸nh. L298 cã 4 ®Çu ra cÆp ch©n sè (2 ,3) vµ cÆp ch©n sè (13,14) chóng sÏ cÊp tÝn hiÖu cho cuén d©y ®éng c¬ b­íc. M¹ch thiÕt kÕ theo nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn Dßng-¸p b»ng ®é réng xung. ®iÒu khiÓn ®éng c¬ ë chÕ ®é nöa b­íc. Khi thùc chÕ ®é nöa b­íc (HALF=1) tÝn hiÖu ®Çu ra ë trªn L297 vµ th× ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn trªn c¸c cuén d©y ®éng c¬ b­íc nh­ sau: D¹ng ®iÖn ¸p trªn c¸c cuén d©y cña ®éng c¬ b­¬c khi ho¹t ®éng chÕ ®é nöa b­¬c khi kh«ng ë trang th¸i chopping. Khi ë d¹ng chopping th× d¹ng ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn ë mçi cuén pha ë chÕ ®é n­a b­íc cã d¹ng nh­ sau: D¹ng dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p pha A khi chopping. NhËn xÐt: Mçi lÇn pha A xuÊt hiÖn tÝn hiÖu th× ®éng c¬ sÏ dÞch chuyÓn ®­îc ba b­íc. ®iÒu khiÓn ®éng c¬ chÕ ®é c¶ b­íc : Khi ®ã ch©n HALF/fULL=0; d¹ng tÝn hiÖu ®Çu ra ë L297 vµ ®iÖn ¸p trªn c¸c cuén d©y khi kh«ng cã chopping cã d¹ng nh­ sau: D¹ng ®iÖn ¸p ë chÕ ®é c¶ b­íc khi kh«ng cã chopping cña c¸c cuén d©y. TÝn hiÖu dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn trªn pha A cã d¹ng nh­ sau TÝn hiÖu ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn pha A khi co chopping. NhËn xÐt : Víi mçi tÝn hiÖu ph¸t ra ë xung A th× ®éng c¬ sÏ dÞch chuyÓn ®­îc mét gíc b­íc. Phô lôc Trang Lêi nãi ®Çu 1 PhÇn I: giíi thiÖu tæng qu¸t vÒ cnc. 2 PhÇn II: giíi thiÖuc Cnc cyber-mill. 6 PhÇn Iii: giíi thiÖu vÒ ®éng c¬ b­íc. 8 PhÇn iv :giíi thiÖu vÒ vi m¹ch l297 vµ l298 vµ m¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ bø¬c. 20