Đề tài Thiết kế bộ băm xung áp cho động cơ ôtô một chiều với các thông số sau: + P = 1 kW. + U = 48 VDC. + n = 1000 v/ph

§å ¸n m«n häc §iÖn tö c«ng suÊt Néi dung : ThiÕt kÕ bé b¨m xung ¸p cho ®éng c¬ «t« mét chiÒu víi c¸c th«ng sè sau: + P = 1 kW. + U = 48 VDC. + n = 1000 v/ph. Gi¸o viªn h­íng dÉn: T.S D­¬ng V¨n Nghi. Nhãm sinh viªn thùc hiÖn: NguyÔn TuÊn NghÜa. TrÇn B×nh D­¬ng. NguyÔn C«ng ChiÕn. NguyÔn H÷u Nam. Lêi nãi ®Çu Trong giai ®o¹n c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ nÒn kinh tÕ ®Êt n­íc, ngµy cµng cã nhiÒu thiÕt bÞ b¸n dÉn c«ng suÊt hiÖn ®¹i ®­îc sö dông réng r·i trong trong tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc s¶n xuÊt, phôc vô ®êi sèng con ng­êi. §Æc biÖt trong lÜnh vùc ®iÒu chØnh tù ®éng sö dông van b¸n dÉn. Trong c¸c lÜnh vùc ®iÒu chØnh tù ®éng nãi chung còng nh­ trong lÜnh vùc giao th«ng nãi riªng viÖc ®ßi hái cÇn cã c¸c bé ®iÒu chØnh nh»m tiÕt kiÖm n¨ng l­îng ngµy cµng ®­îc ®ßi hái vµ thay thÕ . Bªn c¹nh ®ã trong lÜnh vùc giao th«ng viÖc sö dông c¸c ®éng c¬ x¨ng,diezen ngµy cµng cã xu h­íng gi¶m v× c¸c nh­îc ®iÓm nh­: Tiªu hao nhiÒu n¨ng l­îng, « nhiÔm m«i tr­êng ... §ång thêi víi c¸c thµnh tùu cña khoa häc kü thuËt th× viÖc chÕ t¹o c¸c ®éng c¬ ®iÖn ngµy cµng ®­îc hoµn thiÖn . Song song víi sù ph¸t triÓn ®ã lµ sù ®ßi hái ph¶i cã bé ®iÒu khiÓn c¸c lo¹i ®éng c¬ ®ã víi chÊt l­îng tèt nhÊt, tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt nh»m sö dông vµ thay thÕ c¸c ®éng c¬ cò. Bé b¨m xung ¸p mét chiÒu sö dông van b¸n dÉn trong t­¬ng lai ®¸p øng ®­îc nhu cÇu cÇn thiÕt vÒ bé ®iÒu khiÓn ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu. Néi dung cña ®å ¸n: + Ch­¬ng I: Kh¸i qu¸t c«ng nghÖ. + Ch­¬ng II: Giíi thiÖu mét sè m¹ch b¨m xung ¸p øng dông trong ®iÒu khiÓn ®éng c¬ mét chiÒu. + Ch­¬ng III: ThiÕt kÕ m¹ch lùc. + Ch­¬ng IV: ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn. MÆc dï rÊt cè g¾ng trong viÖc thiÕt kÕ nh­ng do kiÕn thøc cã h¹n nªn kh«ng thÓ tr¸nh khái mét sè h¹n chÕ nhÊt ®Þnh, mong c¸c thÇy ®ãng gãp ý kiÕn ®Ó ®å ¸n ®­îc hoµn thiÖn h¬n. §Ó hoµn thµnh ®å ¸n nµy chóng em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù h­íng dÉn tËn t×nh cña thÇy D­¬ng V¨n Nghi . Nhãm sinh viªn thùc hiÖn. Ch­¬ng I Kh¸i qu¸t c«ng nghÖ 1. Vai trß & øng dông cña ®éng c¬ ®iÖn trong lÜnh vùc giao th«ng. VÊn ®Ò øng dông cña ®éng c¬ ®iÖn nãi chung trong truyÒn ®éng ®iÖn s¶n xuÊt còng nh­ ë ®Çu m¸y kÐo lµ ®­îc sö dông réng r·i. HiÖn nay trong nhiÒu lÜnh vùc kh¸c nhau cña ®êi sèng, th× ®éng c¬ K§B lµ lo¹i ®éng c¬ ®­îc sö dông réng r·i nhê tÝnh kinh tÕ, dÔ chÕ t¹o, chi phÝ vËn hµnh b¶o d­ìng söa ch÷a thÊp ... Tuy nhiªn, trong mét sè lÜnh vùc nhÊt ®Þnh ®ßi hái yªu cÇu cao vÒ ®iÒu chØnh tèc ®é, vÒ kh¶ n¨ng qu¸ t¶i, th× b¶n th©n ®éng c¬ K§B kh«ng thÓ ®¸p øng ®­îc hoÆc nÕu thùc hiÖn ®­îc th× ph¶i chi phÝ c¸c thiÕt bÞ biÕn ®æi ®i kÌm (nh­ bé biÕn tÇn ...) rÊt ®¾t tiÒn. V× vËy, ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu hiÖn t¹i vÉn lµ lo¹i ®éng c¬ kh«ng thÓ thay thÕ ®­îc trong nh÷ng lÜnh vùc nãi trªn. øng dông phæ biÕn cña ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu hiÖn nay trong c¸c nghµnh s¶n xuÊt nh­ hÇm má, khai th¸c quÆng, m¸y xóc vµ ®Æc biÖt lµ trong c¸c ®Çu m¸y kÐo t¶i ë lÜnh vùc giao th«ng. §ã lµ nhê hai ®Æc ®iÓm quan träng ­u viÖt cña nã lµ : Kh¶ n¨ng ®iÒu chØnh tèc ®é tèt Kh¶ n¨ng qu¸ t¶i tèt. §Æc biÖt ë lo¹i ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp vµ hçn hîp. Ngoµi hai ®Æc tÝnh c¬ b¶n trªn, th× cÇu tróc m¹ch lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu so víi ®éng c¬ K§B, ®ång thêi l¹i ®¹t chÊt l­îng ®iÒu chØnh cao h¬n trong d¶i ®iÒu chØnh réng. Thùc tÕ lµ ë c¸c n­íc ph¸t triÓn, viÖc dïng ®éng c¬ ®iÖn thay thÕ cho c¸c lo¹i ®éng c¬ ®iªzen hoÆc x¨ng lµ phæ biÕn. §ã còng lµ xu thÕ chung ®èi víi toµn thÕ giíi trong t­¬ng lai. Mét mÆt lµ v× cã nguån ®iÖn réng r·i; tiÕn bé nh¶y vät vÒ c«ng nghÖ b¸n dÉn cho phÐp chÕ t¹o ®­îc nhiÒu bé biÕn ®æi ®iÖn n¨ng gän nhÑ, kh¶ n¨ng giíi h¹n dßng ¸p cao & tin cËy h¬n. MÆt kh¸c, lµ ®éng c¬ ®iÖn kh«ng g©y « nhiÔm m«i tr­êng nh­ c¸c lo¹i ®éng c¬ kh¸c, ®ång thêi cho hiÖu suÊt cao. §©y lµ mét trong nh÷ng ®Æc ®iÓm quan träng ®­a ®Õn viÖc ®­a ®éng c¬ ®iÖn vµo giao th«ng ngµy cµng réng r·i h¬n. Trong thùc tÕ, ë c¸c n­íc ph¸t triÓn nh­ Mü, §øc, Ph¸p, TQ.. . ®a sè hÖ thèng ®­êng s¾t dïng ®éng c¬ ®iÖn kÐo ®Çu m¸y ®Òu ®­îc cung cÊp b»ng ®iÖn ¸p mét chiÒu qua ®­êng d©y trªn kh«ng hoÆc ®­êng ray thø ba. §èi víi hÖ thèng ®­êng s¾t trong thµnh phè cã ®Æc ®iÓm lµ kho¶ng c¸ch ng¾n, mËt ®é giao th«ng cao th× viÖc dïng trùc tiÕp hÖ thèng ®­êng d©y mét chiÒu lµ thÝch hîp. Nh­ng ®èi víi tr­êng hîp kho¶ng c¸ch xa h¬n, nh­ gi÷a c¸c thµnh phè víi nhau, th× viÖc dông hÖ thèng mét chiÒu lµ kh«ng kinh tÕ. Trong tr­êng hîp nµy ng­êi ta lÊy t­ l­íi ®iÖn xoay chiÒu mét pha cã tÇn sè 50Hz ¸ 60Hz vµ cã ®iÖn ¸p kho¶ng 25kV sau ®ã qua h¹ ¸p cÊp vµo bé chØnh l­u ®­îc nguån mét chiÒu. Th«ng th­êng cÊp ®iÖn ¸p cña hÖ thèng tÇu kÐo ®­êng s¾t trong thµnh phè dïng ®iÖn mét chiÒu tõ 600 ¸ 700V (víi TH ®­êng ray thø ba) hoÆc 1500V (víi TH ®­êng d©y trªn kh«ng). Trong c¶ hai tr­êng hîp trªn th× ng­êi ta t¹o dßng mét chiÒu b»ng c¸ch chØnh l­u tõ l­íi ®iÖn xoay chiÒu víi hÖ sè ®Ëp m¹ch lµ 12 ®Ó cã chÊt l­îng cao. §èi víi «t« ®iÖn ng­êi ta còng lÊy tõ ®­êng d©y trªn kh«ng nÕu c«ng suÊt ®éng c¬ truyÒn t¶i lín. HiÖn nay, trong mét sè lo¹i ®éng c¬ kÐo t¶i giao th«ng cã c«ng suÊt nhá, th× ng­êi ta dïng nguån ac-quy kÌm theo bé biÕn ®æi gän nhÑ thuËn tiÖn cho tÝnh linh ho¹t trong vËn t¶i. Nh­ng nh­îc ®iÓm rÊt râ cña lo¹i dïng nguån ac-quy lµ chØ ch¹y ®­îc qu·ng ®­êng ng¾n, ®iÒu nµy g©y bÊt tiÖn cho ng­íi sö dông. V× vËy lo¹i nµy chØ kh¶ dông trong tr­êng hîp c«ng nghÖ chÕ t¹o ac-quy tiÕn bé h¬n n÷a vµ thùc tÕ lo¹i dïng nguån truyÒn t¶i hiÖn nay vÉn lµ chñ yÕu trong truyÒn ®éng giao th«ng. Trong khu«n khæ ®å ¸n nµy víi ®Ò tµi thiÕt kÕ bé ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu trong «t«, nªn ®Ó lµm râ tÝnh quan träng cña ®éng c¬ mét chiÒu trong lÜnh vùc nµy tr­íc hÕt ta ph©n tÝch râ ®Æc thï cña truyÒn ®éng trong lÜnh vùc giao th«ng. 2. Ph©n tÝch ®Æc thï vÒ truyÒn ®éng trong giao th«ng. Cã thÓ nªu ra ®Æc ®iÓm quan träng vÒ truyÒn ®éng trong lÜnh vùc giao th«ng lµ: + Yªu cÇu cao trong viÖc ®iÒu chØnh tèc ®é; bao gåm nh÷ng yªu cÇu vÒ d¶i ®iÒu chØnh réng, ®é tr¬n ®iÒu chØnh, ®iÒu chØnh ph¶i ªm, khëi ®éng ®éng c¬ nhanh. + Yªu cÇu cao vÒ kh¶ n¨ng qu¸ t¶i, v× t¶i kÐo cña ®Çu m¸y lµ kh«ng cè ®Þnh Ngoµi ra, truyÒn ®éng trong giao th«ng cßn ®ßi hái cao vÒ ®é an toµn khi vËn hµnh. Muèn vËy viÖc thiÕt kÕ ph¶i ®¶m b¶o ®­a ra ®­îc mét s¬ ®å ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n tin cËy, dÔ thao t¸c trong vËn hµnh ®iÒu khiÓn ®éng c¬ « - t«. V× thùc tÕ trong lÜnh vùc giao th«ng cßn ®ßi hái truyÒn ®éng cã ®¶o chiÒu, nªn viÖc thiÕt kÕ còng chó träng ®Õn vÊn ®Ò ®¶o chiÒu quay ®éng c¬. Thùc chÊt cña viÖc ®iÒu khiÓn «-t« còng nh­ ®Çu m¸y kÐo lµ viÖc ®iÒu khiÓn ®éng c¬ kÐo t¶i. V× vËy, tr­íc tiªn ta ®i giíi thiÖu mét vµi ®Æc tÝnh c¬ b¶n cña c¸c lo¹i ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu, råi tõ ®ã ®­a ra quyÕt ®Þnh chän lo¹i ®éng c¬ thÝch hîp cho truyÒn ®éng trong lÜnh vùc ®ang ®Ò cËp tíi. 3. Giíi thiÖu mét sè lo¹i ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu. §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch ®éc lËp hoÆc song song. Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬: BiÓu thÞ quan hÖ gi÷a tèc ®é (n)vµ m«men (M) Víi nh÷ng ®iÒu kiÖn U=const, It=const th× tõ th«ng cña ®éng c¬ hÇu nh­ kh«ng ®æi. V× vËy quan hÖ trªn lµ tuyÕn tÝnh vµ ®­êng ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ lµ ®­êng th¼ng. w w0 M M®m Do R­ rÊt nhá, nªn khi t¶i thay ®æi tõ kh«ng ®Õn ®Þnh møc th× tèc ®é gi¶m rÊt Ýt cho nªn ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch song song rÊt cøng. Víi ®Æc ®iÓm nh­ vËy, ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch song song ®­îc dïng trong nh÷ng tr­êng hîp tèc ®é hÇu nh­ kh«ng ®æi khi t¶i thay ®æi. §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch nèi tiÕp. ë ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch nèi tiÕp, dßng ®iÖn kÝch thÝch chÝnh lµ dßng ®iÖn phÇn øng : It= I­=I. VËy trong ph¹m vi kh¸ réng cã thÓ biÓu thÞ: F=KF.I trong ®ã hÖ sè tû lÖ KF chØ lµ h»ng sè trong vïng I (0,8 ¸ 0,9)I®m th× h¬i gi¶m xuèng do hiÖn t­îng b·o hoµ m¹ch tõ. Nh­ vËy, biÓu thøc ®Æc tÝnh c¬ cã d¹ng: M=CM.F.I­=CM. Þ nÕu bá qua R­ th×: hay: M= Nh­ vËy khi m¹ch tõ ch­a b·o hoµ, ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch thÝch nèi tiÕp cã d¹ng lµ ®­êng hypebol bËc hai. w* M* M®m Ta thÊy, ë ®éng c¬ mét chiÒu kÝch thÝch nèi tiÕp, tèc ®é quay n gi¶m rÊt nhanh khi M t¨ng. Vµ khi mÊt t¶i (M=0, I=0) th× n cã trÞ sè rÊt lín. V× vËy th­êng chØ cho phÐp ®éng c¬ lµm viÖc víi t¶i tèi thiÒu P2=(0,2 ¸ 0,25)P®m. Tõ d¹ng ®Æc tÝnh c¬ ta còng cã nhËn xÐt lµ ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp rÊt mÒm Þ ®éng c¬ nèi tiÕp rÊt ­u viÖt trong nh÷ng n¬i cÇn më m¸y nÆng nÒ vµ cÇn tèc ®é thay ®æi trong mét vïng réng. c. §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch hçn hîp: Lo¹i nµy ®­îc chÕ t¹o gåm hai cuén d©y nèi tiÕp vµ song song. T¸c dông cña d©y quÊn kÝch thÝch song song vµ nèi tiÕp bï nhau hoÆc ng­îc nhau. Trªn thùc tÕ ng­êi ta chØ sö dông lo¹i kÝch thÝch hçn hîp bï v× ®éng c¬ ng­îc kh«ng ®¶m b¶o ®­îc ®iÒu kiÖn lµm viÖc æn ®Þnh. §éng c¬ kÝch thÝch hçn hîp bï cã ®Æc tÝnh c¬ mang tÝnh chÊt trung gian gi÷a hai lo¹i kÝch thich song song vµ nèi tiÕp. Khi t¶i t¨ng th× tõ th«ng t¨ng, do ®ã ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kÝch thÝch hçn hîp bï mÒm h¬n so víi ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kÝch thÝch song song. Tuy nhiªn møc ®é t¨ng cña tõ th«ng kh«ng m¹nh nh­ ë ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp cho nªn ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch hçn hîp bï cøng h¬n so víi ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp. ViÖc ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch thÝch nèi tiÕp ®­îc ®iÒu chØnh nh­ ë tr­êng hîp ®éng c¬ kÝch thÝch song song; dï r»ng vÒ nguyªn t¾c cã thÓ ¸p dông nh÷ng ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tèc ®é dïng cho ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp. Tõ nh÷ng tÝnh chÊt cña tõng lo¹i ®éng c¬ nh­ ®· tr×nh bµy ë trªn, so s¸nh víi ®Æc tÝnh t¶i vµ nh÷ng yªu cÇu cña truyÒn ®éng trong lÜnh vùc giao th«ng ta thÊy r»ng lo¹i ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp vµ kÝch thÝch hçn hîp kiÒu bï lµ ®¸p øng ®­îc nh÷ng yªu cÇu vÒ truyÒn ®éng. Ta cã thÓ nªu ­u ®iÓm cña hai lo¹i ®éng c¬ nµy so víi ®éng c¬ kÝch thÝch ®éc lËp hoÆc song song ®øng trªn quan ®iÓm xÐt sù phï hîp víi ®Æc tÝnh t¶i: + §Æc tÝnh c¬ mÒm vµ ®é cøng thay ®æi theo phô t¶i. §iÒu nµy rÊt thÝch hîp trong giao th«ng cã yªu cÇu tèc ®é thay ®æi theo t¶i. + Cã kh¶ n¨ng qu¸ t¶i lín vÒ m«men vµ kh¶ n¨ng khëi ®éng tèt h¬n. Nhê vËy cho phÐp lµm viÖc ë m«i tr­êng kÐo t¶i nÆng nÒ. + V× tõ th«ng cña ®éng c¬ chØ phô thuéc vµo dßng phÇn øng I­ nªn kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña ®éng c¬ kh«ng chÞu ¶nh h­ëng cña sôt ¸p l­íi ®iÖn nªn rÊt thÝch hîp cho nh÷ng truyÒn ®éng dïng trong nghµnh giao th«ng cã ®­êng d©y cung cÊp ®iÖn ®i kÌm theo t¶i. Thùc tÕ trong lÜnh vùc nµy ®éng c¬ kÝch thÝch nèi tiÕp ®­îc sö dông. Tuy nhiªn ng­êi ta còng dïng c¶ ®éng c¬ kÝch thÝch hçn hîp v× nã cho phÐp thùc hiÖn h·m t¸i sinh n¨ng l­îng mµ vÉn ®¶m b¶o tèt c¸c yªu cÇu truyÒn ®éng. 4. C¸c ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬. ViÖc ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÐo t¶i trong giao th«ng cã thÓ dïng ph­¬ng ph¸p ®iÖn kÕt hîp c¶ ph­¬ng ph¸p c¬ qua c¬ cÊu b¸nh r¨ng ®Ó t¨ng d¶i ®iÒu chØnh. §iÒu chØnh b»ng ph­¬ng ph¸p ®iÖn cµng tèt bao nhiªu cµng gi¶m ®é phøc t¹p & cång kÒnh cña c¬ cÊu c¬ khÝ bÊy nhiªu. Thùc tÕ tån t¹i hai ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ mét chiÒu: §iÒu chØnh ®iÖn ¸p cÊp cho ®éng c¬; tøc lµ thay ®æi U­. §iÒu chØnh ®iÖn ¸p cÊp cho m¹ch kÝch tõ ; tøc lµ thay ®æi tõ th«ng F. Ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tèc ®é b»ng c¸ch thay ®æi F cã thÓ thay ®æi ®­îc liªn tôc & gi÷ ®­îc hiÖu suÊt cña ®éng c¬ lµ kh«ng ®æi v× sù ®iÒu chØnh dùa trªn viÖc t¸c dông lªn m¹ch kÝch thÝch cã c«ng suÊt nhá so víi c«ng suÊt ®éng c¬. Nh­ng do b×nh th­êng ®éng c¬ lµm viÖc ë chÕ ®é ®Þnh møc, øng víi kÝch thÝch tèi ®a (F=F®m=Fmax), nªn chØ cã thÓ ®iÒu chØnh theo h­íng gi¶m tõ th«ng; tøc lµ ®iÒu chØnh tèc ®é trong vïng trªn tèc ®é & giíi h¹n ®iÒu chØnh tèc ®é bÞ h¹n chÕ bëi c¸c ®iÒu kiÖn c¬ khÝ vµ ®¶o chiÒu quay nªn ph­¬ng ph¸p nµy kh«ng thÝch hîp trong tr­êng hîp ®éng c¬ kÐo t¶i giao th«ng. Ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng ®éng c¬ chØ cho phÐp ®iÒu chØnh tèc ®é quay d­íi tèc ®é ®Þnh møc v× kh«ng thÓ n©ng cao ®iÖn ¸p lªn trªn U®m cña ®éng c¬. Ph­¬ng ph¸p nµy cho phÐp ®iÒu chØnh triÖt ®Ó v× cã nh÷ng ­u ®iÓm sau: + HiÖu suÊt ®iÒu chØnh cao. + Kh«ng cã tæn hao trong m¸y ®iÖn khi ®iÒu chØnh. + ViÖc thay ®æi ®iÖn ¸p phÇn øng, cô thÓ lµ gi¶m U­ Þ m«men ng¾n m¹ch Mnm gi¶m, dßng ng¾n m¹ch Inm gi¶m; ®iÒu nµy rÊt cã ý nghÜa trong lóc khëi ®éng ®éng c¬. + §é sôt tèc tuyÖt ®èi trªn toµn d¶i ®iÒu chØnh øng víi mét m«men lµ nh­ nhau. + §iÒu chØnh tr¬n trong toµn bé gi¶i ®iÒu chØnh. Tuy vËy, ph­¬ng ph¸p nµy ®ßi hái c«ng suÊt ®iÒu chØnh cao, vµ ®ßi hái ph¶i cã nguån ®iÖn ¸p ®iÒu chØnh ®­îc. Tõ nh÷ng ph©n tÝch trªn ta thÊy viÖc chän ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng lµ thÝch hîp cho ®éng c¬ kÐo t¶i giao th«ng. MÆc dï, d¶i ®iÒu chØnh chØ cho phÐp thÊp h¬n tèc ®é ®Þnh møc nh­ ta cã thÓ më réng d¶i ®iÒu chØnh nhê kÕt hîp víi c¬ cÊu c¬ khÝ nh­ ®· ®Ò cËp ë trªn. 5. Giíi thiÖu nguyªn lý chung cña bé biÕn ®æi ®iÖn ¸p mét chiÒu. Nh­ ë trªn ®· ®Ò cËp, ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ®­îc lùa chän trong ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬. Thùc tÕ, ®Ó thay ®æi ®iÖn ¸p phÇn øng ®éng c¬ «-t« ng­êi ta cã thÓ thay ®æi gãc më chËm a nÕu dïng bé biÕn ®æi lµ hÖ thèng chØnh l­u, hoÆc thay ®æi tÇn sè b¨m trong tr­êng hîp bé biÕn ®æi lµ bé b¨m xung ¸p mét chiÒu. ViÖc sö dông hÖ thèng chØnh l­u tiristor - ®éng c¬ chØ øng dông trong tr­êng hîp t¶i cña nã lµ lo¹i ®éng c¬ c«ng suÊt lín, sö dông s¬ ®å chØnh l­u tiristor – ®éng c¬ mét chiÒu lu«n ®i kÌm theo viÖc ®­a thªm bé läc kång kÒnh nªn chØ kh¶ dông cho truyÒn ®éng ®Çu m¸y tÇu ®iÖn kÐo t¶i lín. Víi lo¹i ®éng c¬ c«ng suÊt nhá th× viÖc dïng bé b¨m xung ¸p mét chiÒu lµ phï hîp. V× thiÕt bÞ b¨m xung lµm viÖc víi hiÖu suÊt cao (theo tÝnh to¸n lµ xÊp xØ b»ng 1); Ýt nh¹y c¶m víi nhiÖt ®é vµ ®iÒu kiÖn m«i tr­êng v× tham sè ®iÒu kiÓn lµ thêi gian ®ãng më; ®Æc biÖt lµ cã kÝch th­íc nhá gän (tÝnh c¶ läc), nªn rÊt phï hîp víi «t« ®iÖn. Sau ®©y giíi thiÖu nguyªn lý chung cña bé b¨m xung, ®ång thêi ph©n tÝch kh¸i l­îc vÒ c¸c yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn chÕ ®é lµm viÖc cña bé b¨m xung - ¸p còng nh­ vÊn ®Ò lùa chän thiÕt bÞ ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu vÒ chØ tiªu kü thuËt vµ kinh tÕ. T¶i ChØnh l­u kh«ng ®iÒu khiÓn L2 · · · · · · K D C1 C2 S¬ ®å nguyªn lý cña bé b¨m xung ¸p mét chiÒu Trªn s¬ ®å th× bé b¨m xung ¸p lµm viÖc nh­ mét c«ng t¸c t¬ tÜnh (K) ®ãng më liªn tôc 1 c¸ch chu k× . Nhê vËy mµ biÕn ®æi ®­îc ®iÖn ¸p mét chiÒu kh«ng ®æi E thµnh c¸c xung ®iÖn ¸p mét chiÒu Utb cã trÞ sè cã thÓ ®iÒu chØnh ®­îc. §iÖn ¸p Utb nµy ®Æt vµo phÇn øng ®éng c¬ sÏ lµm thay ®æi tèc ®é ®éng c¬ « t«. Khi bé b¨m xung ¸p lµm viÖc ë chÕ ®é gi¶m ¸p th× 0<Utb<E. Khi bé b¨m xung ¸p lµm viÖc ë chÕ ®é t¨ng ¸p th× E<Utb<0. Trong s¬ ®å trªn L,C lµ bé phËn läc ®Ó san b»ng vµ gi÷ cho ®iÖn ¸p t¶i thùc tÕ lµ kh«ng ®æi ,môc ®Ých lµ gi¶m hÖ sè ®Ëp m¹ch n©ng cao chÊt l­îng ®iÒu chØnh . §iÖn ¸p trªn t¶i thu ®­îc phô thuéc vµo tÇn sè ®ãng c¾t kho¸ K.Trong khi ®ã c¸c h¹n chÕ vÒ c«ng nghÖ vµ tæn hao cña bé biÕn ®æi ®iÖn ¸p mét chiÒu quyÕt ®Þnh giíi h¹n tÇn sè lµm viÖc cña bé biÕn ®æi .§Ó tr¸nh c¸c sãng kh«ng mong muèn vµ tõ ®Êy tr¸nh ®­îc Momen ®Ëp m¹ch th× tÇn sè ph¶i lín h¬n mét møc nµo ®ã .TÇn sè ®ãng c¾t cµng nhanh th× cµng gi¶m ®­îc kÝch th­íc cña bé läc ,nh­ng nÕu qu¸ lín sÏ sinh ra nhiÔu v« tuyÕn .V× vËy ph¶i c©n nh¾c ®Ó lùa chän ®­îc bé biÕn ®æi lµm viÖc ë d¶i tÇn thÝch hîp( d­íi 1KHz). Thùc tÕ th­êng dïng tÇn sè b¨m kho¶ng 400Hz ¸ 600Hz. Thùc tÕ kho¸ K trªn s¬ ®å nguyªn lý ®­îc thay b»ng kho¸ ®iÖn tö cô thÓ lµ Tiristor hoÆc Transistor(C«ng suÊt hoÆc MOS). Dïng Tiristor cã ­u ®iÓm lµ trÞ sè giíi h¹n cao ,lµm viÖc ch¾c ch¾n rÎ tiÒn,tæn hao khi dÉn nhá nh­ng cã nh­îc ®iÓm lµ më chËm nªn chØ sö dông réng r·i ë tÇn sè ®ãng më thÊp (d­íi 500Hz). Transistor MOS thÝch hîp víi d¶i tÇn sè chuyÓn m¹ch cao h¬n 100KHz. Transistor c«ng suÊt thÝch hîp víi d¶i tÇn tõ 20->100Khz,cã gi¸ thµnh rÎ h¬n,tæn hao Ýt h¬n MOS. Víi hÖ thèng dïng Transistor th× yªu cÇu lµm m¸t kh«ng cao b»ng Tiristor,nh­ng Tiristor l¹i cho phÐp dÔ b¶o vÖ chèng l¹i c¸c sù cè h¬n Transistor .V× vËy ë nh÷ng m«i tr­êng lµm viÖc nÆng nÒ viÖc sö dông Transistor lµ h¹n chÕ. ViÖc sö dông lo¹i linh kiÖn nµo dïng trong bé biÕn ®æi trong thùc tÕ lµ dùa vµo kh¶ n¨ng kinh tÕ kü thuËt vµ trong nhiÒu tr­êng hîp th× viÖc lùa chän kh«ng râ rµng . Ngoµi sù ¶nh h­ëng cña c¸c th«ng sè kü thuËt lµ tÇn sè ®ãng c¾t, giíi h¹n vÒ c¸c linh kiÖn th× chÊt l­îng ®iÒu chØnh tèc ®é «t« cßn phô thuéc vµo c¶ c¬ cÊu ®iÒu chØnh lµ kÝn hay hë. Dïng s¬ ®å ®iÒu chØnh kÝn (cã vßng ph¶n håi) sÏ t¨ng thªm tÝnh æn ®Þnh tèc ®é víi mét tÇn sè ®ãng c¾t nhÊt ®Þnh, n©ng cao ®­îc chÊt l­îng ®iÒu chØnh. Trªn ®©y giíi thiÖu nh÷ng nÐt kh¸i qu¸t nhÊt vÒ c«ng nghÖ. ViÖc thiÕt kÕ chi tiÕt xin dµnh cho c¸c môc d­íi ®©y. Ch­¬ng II Bé b¨m xung ¸p mét chiÒu Nh­ ®· giíi thiÖu ë ch­¬ng tr­íc, bé b¨m xung ¸p mét chiÒu cã nhiÒu ­u ®iÓm trong truyÒn ®éng giao th«ng. Bé b¨m xung ¸p biÕn ®æi ®­îc ®iÖn ¸p mét chiÒu tõ 0 ®Õn gi¸ trÞ ®iÖn ¸p nguån US mét c¸ch tr¬n liªn tôc. PhÇn trªn còng ®· ®Ò cËp tíi nguyªn lý chung cña bé biÕn ®iÖn ¸p mét chiÒu, ë ch­¬ng nµy ta ®i chi tiÕt giíi thiÖu tæng quan nguyªn lý ®iÒu chØnh, c¸c ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh vµ mét sè s¬ ®å b¨m xung ¸p thùc tÕ. Nguyªn lý Nguyªn lý chung lµ biÕn ®æi gi¸ trÞ cña ®iÖn ¸p mét chiÒu ë c¸c møc kh¸c nhau. Ura t t1 t2 T BB§ mét chiÒu US Ura Ura lµ mét d·y xung vu«ng (lý t­ëng) cã ®é réng t1 vµ ®é nghØ t2. §iÖn ¸p ra b»ng gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p xung. Nguyªn lý c¬ b¶n cña c¸c bé biÕn ®æi nµy lµ ®iÒu khiÒn c¸c phÇn tö c«ng suÊt b»ng ph­¬ng ph¸p xung. §Ó cã hiÖu suÊt lín th× ®iÖn ¸p sôt trªn c¸c phÇn tö c«ng suÊt ë tr¹ng th¸i më ph¶i nhá, dßng qua nã ë tr¹ng th¸i më rÊt nhá. Ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ra Cã hai ph­¬ng ph¸p: Thay ®æi ®é réng xung (t1). Thay ®æi tÇn sè xung (T hoÆc f). Ph­¬ng ph¸p thay ®æi ®é réng xung Néi dung cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ thay ®æi t1, gi÷ nguyªn T Þ Gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p ra khi thay ®æi ®é réng lµ: trong ®ã ®Æt: lµ hÖ sè lÊp ®Çy, cßn gäi lµ tØ sè chu kú. Nh­ vËy theo ph­¬ng ph¸p nµy th× d¶i ®iÒu chØnh cña Ura lµ réng (0 < e £ 1). Ph­¬ng ph¸p thay ®æi tÇn sè xung Néi dung cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ thay ®æi T, cßn t1=const. Khi ®ã: VËy Ura=US khi vµ Ura=0 khi f=0. Ngoµi ra cã thÓ phèi hîp c¶ hai ph­¬ng ph¸p trªn. Thùc tÕ ph­¬ng ph¸p biÕn ®æi ®é réng xung ®­îc dïng phæ biÕn h¬n v× ®¬n gi¶n h¬n, kh«ng cÇn thiÕt bÞ biÕn tÇn ®i kÌm. C¸c d¹ng c¬ b¶n Dùa vµo c¸ch m¾c kho¸ xung, c¸c bé läc vµ nguån cung cÊp mµ cã c¸c d¹ng s¬ ®å sau: BiÕn ®æi h¹ ¸p: S¬ ®å nguyªn lý nh­ sau: L1 D1 US Ura Cläc T¶i PhÇn tö ®iÒu chØnh quy ­íc lµ kho¸ K ( thùc tÕ lµ Tiristor hoÆc Tranzitor). §Æc ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ kho¸ K, cuén c¶m vµ t¶i m¾c nèi tiÕp. T¶i cã tÝnh chÊt c¶m kh¸ng hoÆc dung kh¸ng. Bé läc L & C. §i-«t m¾c ng­îc víi Ura ®Ó tho¸t dßng t¶i khi kho¸ K ng¾t. + K ®ãng Þ US ®­îc ®Æt vµo ®Çu cña bé läc. Lý t­ëng th× Ut¶i = US (nÕu bá qua sôt ¸p trªn c¸c van trong bé biÕn ®æi). + K më Þ hë m¹ch gi÷a nguån vµ t¶i, nh­ng vÉn cã dßng It¶i do n¨ng l­îng tÝch luü trong cuén L vµ Lt¶i, dßng ch¹y qua D, do ®ã Ura=Ut¶i’ =0. Nh­ vËy, Ut¶i tb £ US. T­¬ng øng ta cã bé biÕn ®æi h¹ ¸p. §Æc tÝnh truyÒn ®¹t: BiÕn ®æi t¨ng ¸p: S¬ ®å nh­ sau: L1 D1 US Ura Cläc T¶i K §Æc ®iÓm: L1 nèi tiÕp víi t¶i, Kho¸ K m¾c song song víi t¶i. Cuén c¶m L1 kh«ng tham gia vµo qu¸ tr×nh läc gîn sãng mµ chØ cã tô C ®ãng vai trß nµy. + K ®ãng, dßng ®iÖn tõ +US qua L1 ® K ® -US. Khi ®ã D t¾t v× trªn tô cã UC (®· ®­îc tÝch ®iÖn tr­íc ®ã). + K ng¾t, dßng ®iÖn ch¹y tõ +US qua L1 ® D ® T¶i. V× tõ th«ng trong L1 kh«ng gi¶m tøc thêi vÒ kh«ng do ®ã trong L1 xuÊt hiÖn suÊt ®iÖn ®éng tù c¶m eL, cã cïng cùc tÝnh US. Do ®ã tæng ®iÖn ¸p: U=US+eL ® lµm D th«ng ® Ut¶i=US+eL. VËy ta cã bé biÕn ®æi t¨ng ¸p. §Æc tÝnh cña bé biÕn ®æi lµ tiªu thô n¨ng l­îng tõ nguån US ë chÕ ®é liªn tôc vµ n¨ng l­îng truyÒn ra t¶i d­íi d¹ng xung nhän. §Æc tÝnh truyÒn ®¹t: BiÕn ®æi ®¶o cùc: S¬ ®å m¾c nh­ sau: L1 D1 US Ura Cläc T¶i K L1 chØ ®ãng vai trß tÝch luü n¨ng l­îng. C ®ãng vai trß läc. + K ®ãng, trªn L1 cã US, dßng ch¹y tõ +US ® K ® L1 ® -US. N¨ng l­îng tÝch luü trong cuén c¶m L1; ®i-«t D t¾t; Ut¶i=UC, tô C phãng ®iÖn qua t¶i. + K ng¾t, cuén c¶m L1 sinh ra søc ®iÖn ®éng ng­îc chiÒu víi tr­êng hîp ®ãng Þ D th«ng Þ n¨ng l­îng tõ tr­êng n¹p vµ C, tô C tÝch ®iÖn; Ut¶i sÏ ng­îc chiÒu víi US. VËy ®iÖn ¸p ra trªn t¶i ®¶o dÊu so víi US. Gi¸ trÞ tuyÖt ®èi |Ut¶i| cã thÓ lín h¬n hay nhá h¬n US. BiÕn ®æi c«ng suÊt lín theo nguyªn lý nhiÒu nhÞp: §Æc ®iÓm: M¾c song song n bé biÕn ®æi riªng lµm viÖc cïng mét t¶i vµ nguån US. §Ó gi¶m ®é gîn sãng cña It¶i vµ Ut¶i , c¸c kho¸ K1, K2, K3, ¼ lµm viÖc lÖch pha nhau mét gãc 2p/n. Khi ®ã mçi bé biÕn ®æi chÞu dßng ®iÖn It¶i/n ; tÇn sè lµm viÖc f=fS/n. Cã thÓ lµm viÖc ë hai chÕ ®é : lÇn l­ît vµ ®ång thêi. NhËn xÐt: C¸c bé biÕn ®æi (3 & 4) cã ­u ®iÓm ë chç lµ cho phÐp nhËn ®­îc ®iÖn ¸p ra t¶i Ut¶i cao h¬n ®iÖn ¸p nguån cung cÊp US, song chóng chØ thÝch hîp víi d¶i c«ng suÊt nhá nªn Ýt th«ng dông. Mét sè s¬ ®å b¨m xung ¸p Thùc tÕ cã rÊt nhiÒu s¬ ®å b¨m xung ¸p mét chiÒu víi nhiÒu ®Æc ®iÓm kh¸c nhau tuú môc ®Ých sö dông, song chóng ®Òu lµm viÖc dùa trªn nh÷ng nguyªn lý cña c¸c d¹ng c¬ b¶n nh­ ®· giíi thiÖu ë môc trªn. D­íi ®©y xin giíi thiÖu hai s¬ ®å b¨m xung ¸p: Mét lo¹i cho phÐp t¸i sinh n¨ng l­îng vµ cho dßng t¶i liªn tôc. Mét lo¹i cho phÐp ®¶o chiÒu dßng t¶i, thùc hiÖn ®­îc h·m t¸i sinh n¨ng l­îng vµ cã thÓ ¸p dông ®­îc nhiÒu chÕ ®é ®iÒu khiÓn kh¸c nhau. S¬ ®å b¨m xung ¸p lo¹i B. S¬ ®å nguyªn lý cña bé b¨m xung ¸p lo¹i nµy nh­ sau: L1 · · · · · · · R E D2 D1 S1 S2 id ud US C · · Gi¶i thÝch: + S1, S2 lµ lo¹i ®iÒu khiÓn hoµn toµn. + T¶i cña bé b¨m xung ¸p lµ ®éng c¬ kÝch tõ nèi tiÕp cã thÓ thay thÕ b»ng R-L-E; trong ®ã E lµ søc ph¶n ®iÖn ®éng cña ®éng c¬. + D1lµ Diod hoµn n¨ng l­îng ;D2 lµ diod cã t¸c dông tr¶ n¨ng l­îng t¸i sinh cho nguån. 1.1. Ho¹t ®éng cña s¬ ®å : §Ó chiÒu dßng ®iÖn t¶i nh­ h×nh vÏ ta cho S1 ho¹t ®éng nh­ mét kho¸ ®ãng c¾t ;cßn S2 kh«ng lµm viÖc .Khi S1 më dßng ®iÖn tõ nguån ch¶y qua S1 qua t¶i vµ trë vÒ ©m nguån .Khi S1 kho¸ dßng t¶I ®­îc khÐp m¹ch qua ®iod D1 ®¶m b¶o dßng t¶I lµ liªn tôc ngay c¶ khi S1 kho¸ . §Ó ®¶o chiÒu dßng ®iÖn phÇn øng ®éng c¬ (dßng id) ta cho S2 vµ D2 vµo vËn hµnh cßn S1 ng¾t. Khi ®ã ,do qu¸n tÝnh ®éng c¬ vÉn quay theo chiÒu cò mÆc dï bÞ ng¾t ra khái nguån ® E > 0. Lóc nµy m¹ch t¶i chØ cã nguån duy nhÊt E khÐp m¹ch qua S2 ® xuÊt hiÖn dßng ®iÖn ch¹y ng­îc l¹i chiÒu ban ®Çu .C«ng suÊt ®iÖn tõ cña ®éng c¬ lµ:P®t= Id.E > 0. C«ng suÊt lóc nµy ®­îc tÝch luü trong cuén c¶m L. Khi S2 ng¾t, trªn ®iÖn c¶m L sinh ra søc ®iÖn ®éng tù c¶m (DUL) cïng chiÒu víi E.Tæng hai søc ®iÖn ®éng nµy lín h¬n ®iÖn ¸p nguån US lµm D2 dÉn ng­îc dßng vÒ nguån vµ tr¶ l¹i phÇn n¨ng l­îng ®· tÝch luü trong cuén c¶m L. §Ó ®¶m b¶o S2 dÉn dßng ®iÖn ng­îc ngay khi dßng thuËn qua D1 t¾t ta ph¸t xung vµo më S2 ®ång thêi víi viÖc ph¸t xung kho¸ S1. Sau ®©y lµ biÓu ®å d¹ng sãng m« t¶ ho¹t ®éng cña s¬ ®å: i®k1 i®k2 ud id US iD1 iD2 iS Ud Id BiÓu ®å d¹ng sãng dßng, ¸p Tõ biÓu ®å d¹ng sãng ta cã nhËn xÐt : + Dßng qua phÇn øng ®éng c¬ lµ liªn tôc nÕu ta ®¶m b¶o S2 dÉn tr­íc hoÆc ngay sau khi dßng qua D1 t¾t. + Dßng ®iÖn qua phÇn øng ®éng c¬ cã phÇn ©m nªn gi¸ trÞ trung b×nh cña nã cã thÓ nhá bÊt kú ,thËm chÝ b»ng 0 hoÆc ©m .§iÒu nµy cã thÓ ®iÒu khiÓn ®­îc b»ng c¸ch thay ®æi thêi gian dÉn cña S1 vµ S2. NhËn xÐt: ¦u ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ: + Dßng qua t¶i lu«n lµ liªn tôc,do ®ã t¹o ®iÒu kiÖn tèt cho ®éng c¬ ho¹t ®éng ªm. + Cã thÓ thùc hiÖn ®­îc qu¸ tr×nh t¸i sinh n¨ng l­îng. 1.2. C¸c biÓu thøc cã liªn quan: V× t¶i lµ ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu nªn ta cã thÓ thay thÕ b»ng t¶i R-L-E, trong ®ã: E: Søc ph¶n ®iÖn ®éng cña ®éng c¬ R: §iÖn trë d©y quÊn cña ®éng c¬ L: §iÖn c¶m d©y quÊn cña ®éng c¬ a. X¸c ®Þnh Imax vµ Imin : Khi H ®ãng m¹ch (t­¬ng ®­¬ng víi viÖc më S1) ta cã : ; víi Sö dông ph­¬ng ph¸p biÕn ®æi Laplace ta ®­îc: Khi míi b¾t ®Çu cho bé biÕn ®æi lµm viÖc th× Id=0. Nh­ng sau mét vµi chu kú, dßng Id sÏ biÕn ®éng vµ x¸c lËp gi÷a hai gi¸ trÞ Imax vµ Imin ( Do D1 & D2 dÉn khi S1 kho¸). Do ®ã Id(0)=Imin . Thay vµo ph­¬ng tr×nh trªn ta ®­îc: Tra b¶ng gèc ¶nh ta t×m ®­îc: Khi m¹ch hë ( t­¬ng ®­¬ng víi viÖc kho¸ S1 më S2). Ta cã ph­¬ng tr×nh trong giai ®o¹n D1 dÉn : (V× tÇn sè ®ãng c¾t cao nªn coi nh­ E kh«ng ®æi trong suèt qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña bé b¨m xung ) T­¬ng tù nh­ vËy ta t×m ®­îc nghiÖm VËn dông c¸c s¬ kiÖn : t=eT Þ Id=Imax t=T Þ Imin=Id Trong ®ã: b. X¸c ®Þnh ®iÖn ¸p trung b×nh trªn t¶i : Tõ biÓu ®å d¹ng sãng cña ®iÖn ¸p ®Æt trªn t¶i, ta cã: c. Gi¸ trÞ trung b×nh cña dßng t¶i : Tõ ph­¬ng tr×nh cña m¹ch t¶i ta cã: d. §é nhÊp nh« cña dßng ®iÖn t¶i : Ta cã: (Khi lÊy gi¸ trÞ xÊp xØ nh­ trªn ta coi R=0) Tõ biÓu thøc võa tÝnh ®­îc ta thÊy r»ng :Khi T=const th× ®é nhÊp nh« DId lµ hµm cña tû sè chu kú e .Tõ ®ã ta cã ; Cho Do ®ã DIdmax= VËy muèn cho dßng ®iÖn t¶i Ýt nhÊp nh«,cÇn t¨ng tÇn sè b¨m f hoÆc t¨ng ®iÖn c¶m L(b»ng c¸ch nèi thªm 1 ®iÖn c¶m nèi tiÕp víi phÇn øng ®éng c¬). e. Gi¸ trÞ trung b×nh dßng qua van: Ta cã : f. Gi¸ trÞ trung b×nh qua diod : S¬ ®å b¨m xung ¸p cã ®¶o chiÒu (lo¹i B kÐp). S¬ ®å nguyªn lý cña s¬ ®å: · · · · L1 · R E id · · · · D1 D4 S1 S4 ud US · C · · · D2 D3 S2 S3 · S1,S2,S3,S4:Lµ c¸c van ®iÒu khiÓn hoµn toµn TruyÒn ®éng trong giao th«ng còng ®ßi hái ph¶i ®æi chiÒu quay. S¬ ®å trªn cho phÐp ®iÒu chØnh tèc ®é quay vµ ®¶o chiÒu quay mét c¸ch linh ho¹t ,®Æc tÝnh lµm viÖc cña ®éng c¬ cã thÓ ë c¶ 4 gãc phÇn t­. S¬ ®å cã thÓ cã nhiÒu chÕ ®é ®iÒu khiÓn,d­íi ®©y ta sÏ giíi thiÖu hai chÕ ®é ®iÒu khiÓn th­êng gÆp. 2.1. §iÒu khiÓn ®èi xøng : 1. Ho¹t ®éng: Trong chÕ ®é ®iÒu khiÓn ®èi xøng th× c¶ 4 van S1¸S4 ®Òu ho¹t ®éng. Gi¶ thiÕt S2 vµ S4 ®ang dÉn dßng t¶i ch¶y qua (theo chiÒu tõ B ® A). - T¹i thêi ®iÓm t=0 ®­a xung më S1 vµ S3. V× tr­íc thêi ®IÓm ph¸t xung mét kho¶nh kh¾c th× iS2=IS4>>0 nªn ®Õn q=0, muèn kho¸ S2 & S4 ta cÇn kho¸ c­ìng bøc b»ng c¸ch ph¸t xung ©m vµo cùc ®iÒu khiÓn .Khi ®· kho¸ S2 & S4 ,dßng t¶i id = Imin kh«ng thÓ ®¶o chiÒu ngay lËp tøc do t¶i ®iÖn c¶m .Nã tiÕp tôc duy tr× theo chiÒu cò theo m¹ch D1 – E – D3 ¾ t¶i –D1 vµ suy gi¶m dÇn . Khi ®ã D1 & D3 dÉn dßng . - §Õn t=t1 : Khi dßng qua D1 vµ D3 suy gi¶m vÒ 0 th× S1 vµ S3 sÏ dÉn nÕu vÉn cßn tiÕp tôc duy tr× xung ®iÒu khiÓn .Dßng t¶i ®æi chiÒu vµ t¨ng tr­ëng dÇn theo chiÒu tõ A® B. - §Õn t=t2 ta l¹i cho më S2 & S4 ®ång thêi kho¸ S1 vµ S3.Dßng t¶i l¹i tiÕp tôc duy tr× theo chiÒu cò v× D2 vµ D4 ®ang dÉn, S2 vµ S4 sÏ dÉn dßng khi nã b¾t ®Çu b»ng 0 vµ ®æi chiÒu DiÔn biÕn ho¹t ®éng cña s¬ ®å ®­îc m« t¶ theo biÓu ®å d¹ng sãng nh­ sau: US i®k1 i®k2 ud -US uS1, iS1 iS uD1, iD1 BiÓu ®å d¹ng sãng dßng, ¸p trªn c¸c phÇn tö 2. TÝnh c¸c biÓu thøc cã liªn quan: a. T×m biÓu thøc cña dßng t¶i : Khi (D1, D3) & (S1, S3) dÉn : Trong giai ®o¹n nµy ®iÖn ¸p trªn t¶I lµ UT=US ,do ®ã ph­¬ng tr×nh m¹ch t¶I sÏ lµ: Gi¶i t­¬ng tù nh­ ë s¬ ®å 1 ( b¨m lo¹i A) ta cã: Khi (D2, D4) vµ ( S2, S4) dÉn th× : Ud = - US ,do ®ã ph­¬ng tr×nh m¹ch t¶i sÏ lµ: VËy Ta còng t×m ®­îc: Víi (Tû sè chu kú ) Tõ biÓu ®å d¹ng sãng cña dßng /¸p t¶i ta cã: b. Gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p trªn t¶i: VËy nÕu ta thay ®æi ®­îc e ta sÏ ®iÒu chØnh ®­îc Ud . Cô thÓ : e=0,5® Ud=0Þ§éng c¬ ®­îc ®Æt ®iÖn ¸p e>0,5® Ud>0Þ§éng c¬ quay thuËn. e<0,5® Ud<0Þ§éng c¬ quay ng­îc. c. Gi¸ trÞ trung b×nh cña dßng qua diod D1 vµ D3 : d. Gi¸ trÞ trung b×nh dßng qua van : Gi¸ trÞ trung b×nh dßng t¶i : §é ®Ëp m¹ch dßng t¶i: VËy : 2.2. §iÒu khiÓn kh«ng ®èi xøng : Trong chÕ ®é ®iÒu khiÓn kh«ng ®èi xøng ta cho bé biÕn ®æi lµm viÖc nh­ sau : + Muèn ®éng c¬ quay thuËn :Cho S1 , S4 ®ãng më lu©n phiªn 1 c¸ch chu kú ; cßn S3 lu«n dÉn dßng t¶i ; S2 cho nghØ lµm viÖc . Khi ®ã ta cã m¹ch t­¬ng t­¬ng nh­ sau : · · · · L1 · R E id · · · · D1 D4 S1 S4 ud US · C · · · D2 D3 S2 S3 · · · · · M¹ch trªn gièng nh­ m¹ch ®· ph©n tÝch ë s¬ ®å 1 . Ho¹t ®éng gièng nh­ ®· ph©n tÝch ë s¬ ®å 1 .Theo trªn ®iÖn ¸p trung b×nh trªn t¶i lµ: Ud=eUS , do 0<e<1 nªn ®éng c¬ quay theo chiÒu thuËn . + Khi muèn ®¶o chiÒu quay ,cho ®éng c¬ quay theo chiÒu ng­îc l¹I .Ta cho S1 nghØ lµm viÖc hoµn toµn ;®ång thêi cho S2 vµ S3 ®ãng më lu©n phiªn nhau ;cßn S4 cho dÉn hoµn toµn Khi ®ã ta cã s¬ ®å lóc lµm viÖc nh­ sau : · · · · L1 · R E id · · · · D1 D4 S1 S4 ud US · C · · · D2 D3 S2 S3 · · · · · Trong tr­êng hîp nµy ,gi¸ trÞ trung b×nh ®iÖn ¸p ®Æt lªn t¶i lµ Ud=-eUS <0 Þ §éng c¬ quay ng­îc. NhËn xÐt: So víi ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn ®èi xøng th× ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn kh«ng ®èi xøng cã nh÷ng ­u ®iÓm sau: + §iÖn ¸p ra t¶i chØ cã 1 dÊu ë chiÒu x¸c ®Þnh. + Cho phÐp gi¶m ®é ®Ëp m¹ch dßng ®iÖn 2 lÇn so víi ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn ®èi xøng. + MÆt kh¸c nã còng cho phÐp lµm viÖc ë c¸c chÕ ®é sau: eUS> E ® §éng c¬ nhËn n¨ng l­îng . eUS < E ® §éng c¬ ph¸t n¨ng l­îng. -eUS < 0 ® §éng c¬ bÞ ®¶o chiÒu quay. Nh­ng ph­¬ng ph¸p nµy cã nh­îc ®iÓm lµ m¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p h¬n. Trong qu¸ tr×nh quay theo mét chiÒu x¸c ®Þnh nµo ®ã 1 van lu«n ë tr¹ng th¸i dÉn b·o hoµ Þ G©y ra tæn hao dÉn lín (nÕu lµ Transistor) . ë trªn, chØ nªu nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c s¬ ®å b¨m xung víi viÖc chØ coi c¸c van lµ c¸c kho¸ ®ãng c¾t ®¬n thuÇn. Trong thùc tÕ, ®Ó phï hîp víi yªu cÇu c«ng nghÖ ta sö dông Transistor v× nh÷ng ­u ®iÓm sau: + Cã thÓ sö dông víi tÇn sè ®ãng c¾t cao. + §iÒu khiÓn ®­îc hoµn toµn, kh«ng cÇn thªm c¸c m¹ch phô trî cho viÖc kho¸ c­ìng bøc nh­ ë thyristor. + ThÝch hîp víi c«ng suÊt nhá... S¬ ®å m¹ch lùc khi dïng transistor nh­ sau: T4 T1 +V D3 D4 D2 D1 T3 T2 · · · · C Ch­¬ng III ThiÕt kÕ m¹ch lùc Chän van m¹ch lùc. Chän ®éng c¬: P®m=1kW; U®m=48V; Rw= 0,2W; Lw= 0,1mH; h=83%. Víi tÇn sè lµm viÖc th«ng th­êng lµ f=400Hz Þ T=2.5 ms. Tõ c¸c th«ng sè trªn ta tÝnh ®­îc: Ew®m= Udm- Rw.I®m=48 - 0,2 ´ 24,5 = 43V. ViÖc chän van b¸n dÉn m¹ch lùc ®­îc chän theo c¸c th«ng sè c¬ b¶n cña van. Hai th«ng sè c¬ b¶n ®Ó chän van lµ: + Gi¸ trÞ dßng trung b×nh lín nhÊt cña van (Itb max); ®©y lµ gi¸ trÞ dßng lín nhÊt mµ van cã thÓ chÞu ®­îc øng víi chÕ ®é lµm m¸t tèt nhÊt cho van (chÕ ®é lý t­ëng). Trong thùc tÕ, kh«ng ®¹t ®­îc ®iÒu kiÖn lµm m¸t lý t­ëng nªn viÖc sö dông van kh«ng ®­îc qu¸ gi¸ trÞ nµy. + Gi¸ trÞ biªn ®é ®iÖn ¸p ng­îc lín nhÊt cho phÐp ®Æt lªn van (Ung­îc max ); nÕu v­ît qu¸ gi¸ trÞ nµy th× van bÞ chäc thñng. Nh­ ®· ®Ò cËp ë phÇn tr­íc, ta dïng c¸c van b¸n dÉn lµ c¸c tranzito c«ng suÊt; tøc lµ c¸c van ®iÒu kiÓn hoµn toµn. XuÊt ph¸t tõ ®Æc ®iÓm c«ng nghÖ, ta chän ®iÒu kiÖn lµm m¸t lµ lµm m¸t c­ìng bøc b»ng qu¹t giã, víi c¸c c¬ cÊu: Van + c¸nh t¶n nhiÖt chuÈn + tèc ®é giã (12 m/s). V× vËy: Itb van thùc= (0,4 ¸ 0,5) Itb van max. Chän tranzito c«ng suÊt (T1 ¸ T4). Tõ biÓu thøc dßng trung b×nh qua van x¸c ®Þnh ë trªn, ta cã: Itb Van = IT = e.Id Þ Itb van max thùc = Id max = Þ Tõ biÓu ®å d¹ng sãng ®iÖn ¸p ®Æt trªn van, ta thÊy ®iÖn ¸p ng­îc lín nhÊt ®Æt lªn van lµ US; tøc lµ : Ung van max = US = 48V. Tõ kÕt qu¶ hai th«ng sè tÝnh to¸n ®­îc ë trªn ta chän lo¹i tranzito c«ng suÊt lo¹i BUT 90 cã c¸c th«ng sè sau: M· hiÖu UCE ,V UCE0 , V UCE..sat , V IC, A IB , A toff, ms ton, ms ts, ms Pm, W BUT 90 200 125 1,2 50 7 0,4 1,2 1.5 250 Chän c¸c ®i-ot (D1 ¸ D4). BiÓu thøc dßng trung b×nh qua c¸c ®i-èt lµ: ID = Id.(1-e) Þ ID max thùc = Id max = 25A. Còng tõ ®å thÞ d¹ng sãng cña diode ta thÊy r»ng ®iÖn ¸p ng­îc lín nhÊt ®Æt lªn c¸c diode lµ: 48V. VËy ta chän lo¹i BYT30 do h·ng Thomson chÕ t¹o cã c¸c th«ng sè: M· hiÖu Itb , A Umax , V BYT 30 30 200 ¸ 1000 ThiÕt kÕ m¹ch trî gióp. Thùc tÕ lµ tæn hao chuyÓn m¹ch cña tranzitor c«ng suÊt lín h¬n rÊt nhiÒu so víi tr­êng hîp nã lµm viÖc víi t¶i x¸c ®Þnh. MÆt kh¸c, so víi tiristor kh¶ n¨ng chÞu qu¸ t¶i cña tranzitor kÐm h¬n. Trong tr­êng hîp cô thÓ lµ tranzitor ph¶i lµm viÖc nh­ mét kho¸ ®iÖn tö ®ãng c¾t m¹ch ®iÖn víi tÇn sè ®ãng c¾t lín, th× tæn thÊt n¨ng l­îng khi chuyÓn tr¹ng th¸i lµ ®¸ng kÓ, v× n¨ng l­îng tæn thÊt tØ lÖ víi tÇn sè ho¹t ®éng cña Tranzitor. V× vËy, ®Ó gi¶m nhá tæn thÊt khi chuyÓn m¹ch vµ tr¸nh cho tranzitor lµm viÖc qu¸ nÆng nÒ th× ng­êi ta sö dông thªm c¸c m¹ch ”trî gióp”. C¸c phÇn tö chñ yÕu cña m¹ch trî gióp lµ L2 vµ C2 . Chøc n¨ng cña L2 lµ h¹n chÕ sù t¨ng cña ic trong qu¸ tr×nh tranzitor ®ãng m¹ch, cßn tô ®iÖn C2 cã t¸c dông lµm chËm sù t¨ng cña VCC trong qu¸ tr×nh tranzitor c¾t m¹ch. S¬ ®å m¹ch trî gióp nh­ sau: R1 1k D2 DIODE D1 DIODE R2 1k L1 1uH Q1 NPN C1 1uF T¶i c¶m Khi biÓu diÔn m¹ch lùc trªn s¬ ®å nguyªn lý ta kh«ng ®­a thªm c¸c m¹ch trî gióp vµo nh»m ®¬n gi¶n ho¸ m¹ch nh­ng thùc tÕ mçi tranzitor sö dông ®Òu thiÕt kÕ m¹ch trî gióp ®i kÌm. Ch­¬ng iV ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn I,C¸c khèi c¬ b¶n cña m¹ch ®iÒu khiÓn 1. M¹ch t¹o dao ®éng: +12V 1 Gnd 2 Trg 3 Out 4 Rst 5 Ctl 6 Thr 7 Dis 8 Vcc 555 + CT .067uF + C1 .01uF RA 52k RB 0.4k R1 2k Bé t¹o dao ®éng Timer555 §Ó t¹o ®­îc xung vu«ng víi tÇn sç 400Hz ta sö dông vi m¹ch t¹o dao ®éng Timer555 víi c¸c th«ng sè cho nh­ trªn: Vcc R1 R2 C 6,2 S¬ ®å thay thÕ cña vi m¹ch nh­ sau: :Tr¹ng th¸i (møc logic)dÇu ra t¹i thêi ®iÓm t,lµ ®Çu ra ®¶o cña FF trong vi m¹ch Nguyªn lý ho¹t ®éng: Khi =1 th× Transistor dÉn b·o hoµ ,tô dÉn ®iÖn qua Transistor nªn ®iÖn ¸p trªn tô Uc gi¶m Khi tô Uc gi¶m tíi Uc= th× =0. U t1 t2 T t t BiÓu ®å d¹ng sãng cña Timer555 ë chÕ ®é ®a hµi phiÕm ®Þnh Khi Uc t¨ng tíi Uc= th× =1 Transistor l¹i dÉn b·o hoµ. Kho¶ng thêi gian t1 phô thuéc vµo tn¹p,víi tn¹p=(R1+R2)C Kho¶ng thêi gian t2 phô thuéc vµo tphãng ,víi tphãng=R2C Qua tÝnh to¸n ta ®­îc t1=(R1+R2)Cln2 t2= R2Cln2 Chän C=0,067mF;R2=0,4kW ÞR1=52kW;ta sÏ ®­îc tÇn sè dao ®éng cña Timer lµ f=400Hz 2. M¹ch t¹o xung r¨ng c­a: Bé t¹o xung r¨ng c­a ZY18 +V 15V PNP 1k 0.6k C2 0.8uF Q1 MSD601-ST1 T1 T2 Ta sö dông m¹ch nh­ sau: Víi c¸c th«ng sè ®­îc chän nh­ sau: Transistor: Chän lo¹i NPN:MSD601_ST1 Diod Zener DZ: Chän lo¹i ZY18; Zener Silic ; Uz=18V;P=2W Trong s¬ ®å nµy th× T1 ,Dz R t¹o ra nguån dßng vµ nguån dßng nµy ®­îc n¹p cho tô C I= Trong ®ã: Uz:§iÖn ¸p æn ®Þnh cña Diod Zener Dz. b:HÖ sè khuyÕch ®¹i cña Transistor T1. Nguyªn lý ho¹t ®éng: -Khi T2 bÞ kho¸ (Kh«ng cã ®iÖn ¸p ®Æt vµo cùc gèc):Tô C ®­îc n¹p ®iÖn Uc= ®iÖn ¸p ®ång bé r¨ng c­a tuyÕn tÝnh víi thêi gian -Khi T2 th«ng (Cã ®iÖn ¸p ®Æt vµo cùc gèc):Lóc nµy tô C phãng ®iÖn qua T2 nªn Uc nhanh chãng gi¶m vÒ 0 (Coi R@0) 3. Kh©u khuyÕch ®¹i : +V 15V + TL084 +V -15V R1 R2 Uvµo Ura Bé khuÕch ®¹i Sö dông khuyÕch thuËt to¸n kh«ng ®¶o TL084 víi s¬ ®å nh­ sau: Víi khuyÕch thuËt to¸n trªn ta dÔ dµng tÝnh ®­îc hÖ sè khuyÕch ®¹i cña m¹ch K= Thay ®æi c¸c th«ng sè R1 vµ R2 cña m¹ch ta sÏ cã t­¬ng øng víi 1 ®iÖn ¸p ®Çu vµo sÏ cã mét ®iÖn ¸p ®Çu ra cã ®é lín gÊp K (tuú ý)lÇn ®iÖn ¸p ®Çu vµo . 4. Kh©u so s¸nh : Ta sö dông vi m¹ch LMC6762A/NS víi s¬ ®å nh­ sau: +V -10V +V 10V Rvar +V -15V +V 15V LMC6762A/NS Urc Ura M¹ch so s¸nh lµ m¹ch b¸o hiÖu sù b»ng nhau gi÷a ®iÖn ¸p cÇn so s¸nh Uv vµ ®iÖn ¸p chuÈn Uref . §Çu ra cña m¹ch so s¸nh lµ møc logic cao hoÆc thÊp (®iÖn ¸p ra d¹ng xung vu«ng cã ®é lín phô thuéc vµo ®iÖn ¸p b·o hoµ cña vi m¹ch so s¸nh vµ cã ®é rçng xung phô thuéc vµo ®iÖn ¸p chuÈn), Nguyªn lý ho¹t ®éng: Uv + - +Vcc -Vcc Ur Uref +Ubh Uv Ur +Ubh -Ubh Uref -Khi Uv>Uref th× Ur=UbhVcc -Khi Uv<Uref th× Ur=-Ubh-Vcc 5. M¹ch ph¶n håi d­¬ng dßng ®iÖn vµ ph¶n håi ©m tèc ®é : -§Ó ph¶n håi d­¬ng dßng ®iÖn: Ta dïng Sensor dßng S1 ®Ó nhËn biÕt dßng ®iÖn phÇn øng cña ®éng c¬ ,sau ®ã cho qua bé khuyÕch ®¹i víi hÖ sè K .M¹ch sÏ ph¶n håi d­¬ng dßng ®iÖn vÒ bé ®iÒu chØnh dßng ®iÖn R(I). - §Ó ph¶n håi ©m tèc ®é: Ta sö dông m¸y ph¸t tèc nèi cïng trôc víi trôc ®éng c¬ ,®iÖn ¸p ®Çu ra cña m¸y ph¸t tèc tû lÖ víi tèc ®é theo biÓu thøc sau:U=g.w vµ ®­îc ph¶n håi trë l¹i vµo bé ®iÒu chØnh tèc ®é. + Khi dïng m¹ch ph¶n håi ©m tèc ®é ®Ó gi¶m sai sè tèc ®é ,tøc lµ lµm t¨ng ®é cøng cña ®Æc tÝnh c¬ nh­ vËy sÏ lµm t¨ng gi¸ trÞ cña dßng ®iÖn ng¾n m¹ch vµ momen ng¾n m¹ch , g©y nguy hiÓm cho ®éng c¬ khi bÞ qu¸ t¶i vµ g©y háng hãc cho c¸c bé phËn truyÓn lùc . + §Ó gi¶i quyÕt m©u thuÉn gi÷a yªu cÇu vÒ æn ®Þnh tèc ®é vµ yªu cÇu vÒ h¹n chÕ dßng ®iÖn ng­êi ta th­êng dïng ph­¬ng ph¸p ph©n vïng t¸c dông .Trong vïng biÕn thiªn cho phÐp cña m«men vµ dßng ®iÖn phÇn øng ®Æc tÝnh c¬ cÇn cã ®é cøng thÝch hîp ®Ó ®¶m b¶o sai sè lµ nhá. + Khi dßng ®iÖn vµ momen qu¸ ph¹m vi cho phÐp nµy th× ta ph¶i gi¶m m¹nh ®é cøng c¬ cña ®Æc tÝnh c¬ ®Ó h¹n chÕ dßng ®iÖn . + MÆt kh¸c ,trong qu¸ tr×nh khëi ®éng ,h·m ,®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ th­êng cã yªu cÇu gi÷ cho gia tèc kh«ng ®æi ®Ó ®¹t ®­îc tèi ­u vÒ thêi gian qu¸ ®é cÇn cã ®o¹n ®Æc tÝnh c¬ cã ®é cøng b»ng kh«ng. + Nh­ vËy c¸c m¹ch vßng ®iÒu chØnh ®­îc nèi theo cÊp ®éc lËp víi nhau ,viÖc ph©n vïng t¸c dông gi÷a æn ®Þnh tèc ®é vµ h¹n chÕ dßng ®iÖn . + §iÖn ¸p ®Çu ra cña bé R(w) lµ ®iÖn ¸p ®Æt dßng ®iÖn phÇn øng Ui ®Æt . + Bé ®iÒu chØnh dßng R(I) cã nhiÖm vô duy tr× dßng phÇn øng lu«n b»ng gi¸ trÞ Ui ®Æt. 6. Mét sè m¹ch phô trî kh¸c: a. M¹ch lÆp : Sö dông khuyÕch thuËt to¸n kh«ng ®¶o TL084 víi s¬ ®å nh­ sau: M¹ch lÆp Cã chøc n¨ng c¸ch ly vÒ ®iÖn ®èi víi Transistor nh»m b¶o vÖ Transistor. b. Vi m¹ch NAND: Sö dông vi m¹ch 4093 hä CMOS. §©y lµ m¹ch Vµ ®¶o ,®Çu ra cña m¹ch cã møc logic cao nÕu mäi ®Çu vµo cña m¹ch ®Òu cã møc logic cao c. Trig¬ lo¹i JK: Trig¬ JK Cã 2 ®Çu vµo, 2 ®Çu ra . Nh­ vËy ta cã s¬ ®å cÊu tróc cña m¹ch ®iÒu khiÓn ë trang bªn: FT (+) + VCC 2RTr R(I) R(w) & T3 T2 T4 T1 & K · · · D § SS RC SS · T3 T2 D3 D2 · · · · C · · · US ud T4 T1 D4 D1 · · · · id E · · 1RTr (-) S¬ ®å khèi tæng qu¸t cña m¹ch ®iÒu khiÓn D T N S J CP K R Q _ Q T3 T4 NPN NPN 1RTr 2RTr II. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¹ch ®iÒu khiÓn - Sensor dßng S2 ®­îc g¾n ®Ó ®o dßng cña m¸y ph¸t tèc cho ta tÝn hiÖu dßng ®iÖn tû lÖ víi tèc ®é ®éng c¬ ,khi ®éng c¬ cã tèc ®é nhá th× S2 cã tÝn hiÖu ra lµ tÝn hiÖu D . - Ban ®Çu khi më m¸y ,ng­êi vËn hµnh ®Æt tèc ®é cho ®éng c¬ lµ Uw®, sau ®ã Ên nót më m¸y T, khi ®ã ®Çu vµo J=1 nªn ®Çu ra thuËn T=1 lµm cho R¬le trung gian 1RTr t¸c ®éng-> tiÕp ®iÓm th­êng më 1RTr ®ãng vµo lµm cho ®iÖn ¸p®iÒu khiÓn U®k ®­îc ®­a vµo bé so s¸nh lµ ±15V .Lóc ®ã khi U=15V th× T1 th«ng ,T4 kho¸ vµ khi U=-15V th× T1 kho¸ T4 th«ng ,nh­ vËy T3 lu«n th«ng T1 vµ T4 thay nhau th«ng nªn ®éng c¬ ®­îc ®Æt ®iÖn ¸p thuËn vµ quay thuËn . - Khi muèn ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ,ng­êi vËn hµnh thay ®æi l¹i Uw® b»ng c¸ch ®iÒu chØnh l¹i gi¸ trÞ cña U®k tøc lµ lµm thay ®æi nªn U= thay ®æi theo, ®iÒu chØnh e tr¬n ®­îc th× ta sÏ cã mét d¶i tèc ®é tr¬n. - Khi muèn ®éng c¬ quay ng­îc (®¶o chiÒu chuyÓn ®éng): Lóc nµy ng­êi vËn hµnh Ên nót më m¸y ng­îc N,tuy nhiªn v× tèc ®é cña ®éng c¬ ®ang lín nªn Sensor dßng S2 ch­a cã gi¸ trÞ tÝn hiÖu ®iÖn ¸p D nªn ®Çu vµo R kh«ng cã tÝn hiÖu .Khi ®ã ng­êi vËn hµnh cÇn ph¶i gi¶m tèc ®é cña ®éng c¬ (Chóng ta cã thÓ kÕt hîp víi hÖ thèng phanh c¬ khÝ) ,khi tèc ®é cña ®éng c¬ gi¶m ®Õn mét ng­ìng nµo ®ã th× chóng ta sÏ cã ®­îc tÝn hiÖu D,lóc nµy ta míi cã thÓ Ên nót N ®Ó nhËn ®­îc tÝn hiÖu K=1 ®Æt vµo Flip-flop lµm N=1,T=0,bé so s¸nh thuËn ®­îc t¸ch ra ®ång thêi bé so s¸nh ng­îc ®­îc ®­a vµo ,lóc nµy T2 vµ T3 thay nhau dÉn cßn T4 lu«n th«ng . Khi tèc ®é ®éng c¬ gi¶m dÇn ,®éng c¬ ®­îc h·m ng­îc. Khi tèc ®é cña ®éng c¬ gi¶m tíi gi¸ trÞ kh«ng th× ®éng c¬ ®­îc khëi ®éng ng­îc vµ b¾t ®Çu quay ng­îc.