TỔNG HỢP HỆ ĐIỆN CƠ.
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Liên Anh.
Sinh viên thực hiện: Mai Thanh Hùng Lớp TĐH1-K46.
Tên đề tài: Thiết kế hệ truyền động cho thang máy chở hàng.
Các thông số kỹ thuật:
Số tầng n: 4
Chiều cao mỗi tầng nhà h0: 4 [m].
Tốc độ truyền động v: 1,5 [m/s].
Gia tốc cực đại amax: 1,5 [m/s2].
Trọng lượng cabin G0: 1500 [kg].
Tải trọng định mức Gđm: 1300 [kg].
Đường kính puli D: 0,4 [m].
Yêu cầu nội dung:
Nêu các yêu cầu về công nghệ và truyền động.
Chọn phương án truyền động. Tính chọn công suất cho động cơ và mạch lực.
Xây dựng cấu trúc tổng hợp của hệ.
Thiết kế mạch điều khiển.
Mô phỏng hệ thống sử dụng phần mềm Matlab/Similink.
Phương án thiết kế:
Hệ truyền động động cơ xoay chiều dùng phương pháp điều chỉnh tần số.
Hệ truyền động động cơ một chiều dùng phương pháp chỉnh lưu.
Tài liệu tham khảo:
Điện tử công suất.
Truyền động điện.
Tự động điều chỉnh truyền động điện.
Trang bị điện cho các máy công nghiệp dùng chung.
Các đặc tính cơ của động cơ trong truyền động điện.
MỤC LỤC
Chương 1 CÁC YÊU CẦU VỀ CÔNG NGHỆ VÀ TRUYỀN ĐỘNG 3
1.1. Khái niệm chung về thang máy . 3
1.2. Yêu cầu chung về công nghệ và truyền động . 9
Chương 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG . 12
2.1. Dùng hệ truyền động động cơ một chiều
dùng phương pháp chỉnh lưu 12
2.2. Hệ truyền động xoay chiều có điều chỉnh tốc độ 15
Chương 3 TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ MẠCH LỰC . 19
3.1. Tính chọn công suất động cơ . 19
3.2. Tính toán mạch biến đổi cấp cho động cơ 24
3.3. Tính toán mạch chuyển đổi cấp cho phần kích từ
cấp cho động cơ . 26
Chương 4 TỔNG HỢP HỆ THỐNG . 28
4.1. Mạch vòng dòng điện . 28
4.2. Mạch vòng điều chỉnh tốc độ . 31
Chương 5 THÍÊT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 36
5.1. Điều khiển TIRISTO 36
5.2. Hệ thống điều khiển thiết bị chỉnh lưu . 37
Chương 6 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG TRÊN PHẦN MỀM MATLAB . 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
45 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2692 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế hệ truyền động cho thang máy chở hàng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
tæng hîp hÖ ®iÖn c¬.
Gi¸o viªn híng dÉn: NguyÔn ThÞ Liªn Anh.
Sinh viªn thùc hiÖn: Mai Thanh Hïng Líp T§H1-K46.
Tªn ®Ò tµi: ThiÕt kÕ hÖ truyÒn ®éng cho thang m¸y chë hµng.
C¸c th«ng sè kü thuËt:
Sè tÇng n: 4
ChiÒu cao mçi tÇng nhµ h0: 4 [m].
Tèc ®é truyÒn ®éng v: 1,5 [m/s].
Gia tèc cùc ®¹i amax: 1,5 [m/s2].
Träng lîng cabin G0: 1500 [kg].
T¶i träng ®Þnh møc G®m: 1300 [kg].
§êng kÝnh puli D: 0,4 [m].
Yªu cÇu néi dung:
Nªu c¸c yªu cÇu vÒ c«ng nghÖ vµ truyÒn ®éng.
Chän ph¬ng ¸n truyÒn ®éng. TÝnh chän c«ng suÊt cho ®éng c¬ vµ m¹ch lùc.
X©y dùng cÊu tróc tæng hîp cña hÖ.
ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn.
M« pháng hÖ thèng sö dông phÇn mÒm Matlab/Similink.
Ph¬ng ¸n thiÕt kÕ:
HÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ xoay chiÒu dïng ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tÇn sè.
HÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ mét chiÒu dïng ph¬ng ph¸p chØnh lu.
Tµi liÖu tham kh¶o:
§iÖn tö c«ng suÊt.
TruyÒn ®éng ®iÖn.
Tù ®éng ®iÒu chØnh truyÒn ®éng ®iÖn.
Trang bÞ ®iÖn cho c¸c m¸y c«ng nghiÖp dïng chung.
C¸c ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ trong truyÒn ®éng ®iÖn.
MôC LôC
Ch¬ng 1 C¸c yªu cÇu vÒ c«ng nghÖ vµ truyÒn ®éng...... 3
1.1. Kh¸i niÖm chung vÒ thang m¸y......................................................... 3
1.2. Yªu cÇu chung vÒ c«ng nghÖ vµ truyÒn ®éng................................... 9
Ch¬ng 2 Lùa chän ph¬ng ¸n truyÒn ®éng......................... 12
2.1. Dïng hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ mét chiÒu
dïng ph¬ng ph¸p chØnh lu........................................................ 12
2.2. HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu cã ®iÒu chØnh tèc ®é.............................. 15
Ch¬ng 3 TÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬ vµ m¹ch lùc....... 19
3.1. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬............................................................. 19
3.2. TÝnh to¸n m¹ch biÕn ®æi cÊp cho ®éng c¬........................................ 24
3.3. TÝnh to¸n m¹ch chuyÓn ®æi cÊp cho phÇn kÝch tõ
cÊp cho ®éng c¬............................................................................. 26
Ch¬ng 4 tæNG HîP HÖ THèNG............................................................. 28
4.1. M¹ch vßng dßng ®iÖn......................................................................... 28
4.2. M¹ch vßng ®iÒu chØnh tèc ®é............................................................. 31
Ch¬ng 5 Thݪt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn.............................................. 36
5.1. §iÒu khiÓn TIRISTO.......................................................................... 36
5.2. HÖ thèng ®iÒu khiÓn thiÕt bÞ chØnh lu............................................. 37
Ch¬ng 6 KÕt qu¶ m« pháng trªn phÇn mÒm Matlab....... 42
Tµi liÖu tham kh¶o.................................................................................. 44
Ch¬ng 1 C¸c yªu cÇu vÒ c«ng nghÖ vµ truyÒn ®éng.
1.1. Kh¸i niÖm chung vÒ thang m¸y.
1.1.1. Kh¸i niÖm.
Thang m¸y lµ thiÕt bÞ vËn t¶i dïng ®Ó chë ngêi vµ hµng ho¸ theo ph¬ng th¼ng ®øng hoÆc nghiªng mét gãc nhá h¬n 150 so víi ph¬ng th¼ng ®øng. Nã lµ mét lo¹i h×nh m¸y n©ng chuyÓn ®îc sö dông réng r·i trong c¸c ngµnh s¶n xuÊt cña nÒn kinh tÕ quèc d©n nh trong ngµnh khai th¸c hÇm má, trong ngµnh x©y dùng, luyÖn kim, c«ng nghiÖp nhÑ... ë nh÷ng n¬i ®ã thang m¸y ®îc sö dông ®Ó vËn chuyÓn hµng ho¸, s¶n phÈm, ®a c«ng nh©n tíi n¬i lµm viÖc cã ®é cao kh¸c nhau... Nã ®· thay thÕ cho søc lùc cña con ngêi vµ ®· mang l¹i n¨ng suÊt cao. §Æc ®iÓm cña vËn chuyÓn b»ng thang may so víi c¸c ph¬ng tiÖn v©n chuyÓn kh¸c lµ thêi gian cña mét chu k× vËn chuyÓn bÐ, tÇn suÊt vËn chuyÓn lín, ®ãng më m¸y liªn tôc. Ngoµi ý nghÜa vÒ vËn chuyÓn, thang m¸y cßn lµm t¨ng vÎ ®Ñp vµ tiÖn nghi cña c«ng t×nh.NhiÒu quèc gia trªn thÕ giíi ®· qui ®Þnh, ®èi víi nh÷ng toµ nhµ cao 6 tÇng trë lªn ®Òu ph¶i ®îc trang bÞ thang m¸y ®Ó ®¶m b¶o cho ngêi ®i l¹i thuËn tiÖn, tiÕt kiÖm thêi gian vµ t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng. Gi¸ thµnh cña thang m¸y trang bÞ cho c«ng tr×nh so víi tæng gi¸ thµnh c«ng tr×nh chiÕm kho¶ng (6 -> 7)% lµ hîp lý. §èi víi nh÷ng c«ng tr×nh ®Æc biÖt nh nhµ m¸y, bÖnh viÖn, kh¸ch s¹n ... tuy sè tÇng nhá h¬n 6 nhng do yªu cÇu phôc vô vÉn ph¶i ®îc trang bÞ thang m¸y. Víi c¸c nhµ nhiÒu tÇng cã chiÒu cao lín th× viÓc trang bÞ thang m¸y lµ cÇn thiÕt ®Ó phôc vô viÖc ®i l¹i trong toµ nhµ. NÕu vÊn ®Ò vËn chuyÓn ngêi trong c¸c toµ nhµ nµy kh«ng ®îc gi¶i quyÕt th× c¸c dù ¸n x©y dùng c¸c toµ nhµ cao tÇng kh«ng thµnh hiÖn thùc.
Thang m¸y lµ thiÕt bÞ vËn chuyÓn ®ßi hái tÝnh an toµn nghiªm ngÆt, nã liªn quan trùc tiÕp tíi tµi s¶n vµ tÝnh m¹ng con ngêi. V× vËy yªu cÇu chung ®èi víi thang m¸y khi thiÕt kÕ, chÕ t¹o, l¾p ®Æt, vËn hµnh, sö dông, söa ch÷a lµ ph¶i tu©n thñ mét c¸ch nghiªm ngÆt c¸c yªu cÇu kü thuËt an toµn ®îc qui ®Þnh trong c¸c tiªu chuÈn, qui tr×nh, qui ph¹m.
Thang m¸y chØ cã cabin ®Ñp, sang träng, th«ng tho¸ng, ªm dÞu th× cha ®ñ ®iÒu kiÖn ®a vµo sö dông mµ ph¶i cã ®Çy ®ñ c¸c thiÕt bÞ an toµn, ®¶m b¶o ®é tin cËy nh: ®iÖn chiÕu s¸ng dù phßng khi mÊt ®iÖn, ®iÖn tho¹i néi bé, chu«ng b¸o, bé h·m b¶o hiÓm, an toµn cabin, kho¸ an toµn cöa tÇng, bé cøu hé khi mÊt ®iÖn nguån.
ë ViÖt Nam tõ tríc tíi nay thang m¸y chØ chñ yÕu ®îc sö dông trong c«ng nghiÖp ®Ó trë hµng vµ Ýt ®îc phæ biÕn. Nhng trong giai ®o¹n hiÖn nay nÒn kinh tÕ níc ta ®ang cã nh÷ng bíc ph¸t triÓn m¹nh th× nhu cÇu sö dông thang m¸y trong mäi lÜnh vùc ngµy cµng t¨ng lªn.
1.1.2. Ph©n lo¹i thang m¸y:
Thang m¸y hiÖn nay ®· ®îc thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o rÊt ®a d¹ng, víi nhiÒu kiÓu, nhiÒu lo¹i kh¸c nhau ®Ó phï hîp víi môc ®Ých sö dông cña tõng c«ng tr×nh. Cã thÓ ph©n lo¹i thang m¸y theo c¸c nguyªn t¾c vµ ®Æc ®iÓm sau:
Theo c«ng dông: thang m¸y ®îc ph©n thµnh 5 lo¹i:
Thang m¸y chuyªn chë ngêi: trong kh¸ch s¹n, chung c, c«ng së...
Thang m¸y chuyÓn chë ngêi cã tÝnh ®Õn hµng ®i kÌm: siªu thÞ, khu triÓn l·m...
Thang m¸y chuyªn chë bÖnh nh©n: bÖnh viÖn, khu ®iÒu dìng...
Thang m¸y chuyªn chë hµng cã ngêi ®i kÌm: nhµ m¸y, c«ng xìng, kho...
Thang m¸y chuyªn chë hµng kh«ng cã ngêi ®i kÌm.
Theo hÖ thèng dÉn ®éng cabin:
Thang m¸y dÉn ®éng ®iÖn: lo¹i nµy dÉn ®éng cabin lªn xuèng nhê ®éng ®iÖn truyÒn qua hép gi¶m tèc tíi puly ma s¸t hoÆc tang cuèn c¸p.
Thang m¸y thuû lùc (B»ng xilanh-pittong): Thang m¸y ®îc ®Èy lªn tõ díi lªn trªn nhê pittong-xilanh thuû lùc nªn hµnh tr×nh bÞ h¹n chÕ(thêng tèi ®a lµ 18m).
Thang m¸y khÝ nÐn.
Theo vÞ trÝ ®Æt bé têi kÐo:
§èi víi thang m¸y ®iÖn:
Thang m¸y cã bé têi kÐo ®Æt phÝa trªn giÕng thang.
Thang m¸y cã bé têi kÐo ®Æt phÝa díi giÕng thang.
§èi víi thang m¸y dÉn ®éng cabin lªn xuèng b»ng b¸nh r¨ng thanh r¨ng th× bé têi kÐo dÉn ®éng ®Æt ngay trªn nãc cabin.
§èi víi thang m¸y thuû lùc: buång m¸y ®Æt t¹i tÇng trÖt.
Theo hÖ thèng vËn hµnh:
Theo møc ®é tù ®éng: + lo¹i tù ®éng
+ lo¹i b¸n tù ®éng.
Theo tæ hîp ®iÒu khiÓn: + ®iÒu khiÓn ®¬n.
+ ®iÒu khiÓn kÐp
+ ®iÒu khiÓn theo nhãm.
Theo vÞ trÝ ®iÒu khiÓn: + ®iÒu khiÓn trong cabin
+ ®iÒu khiÓn ngoµi cabin
+ ®iÒu khiÓn c¶ trong vµ ngoµi cabin.
Theo th«ng sè c¬ b¶n:
Theo tèc ®é di chuyÓn cña cabin:
+ lo¹i tèc ®é thÊp: v < 1m/s
+ lo¹i tèc ®é trung b×nh: v = 1 -> 2,5m/s
+ lo¹i tèc ®é cao: v = 2,5 -> 4 m/s
+ lo¹i tèc ®é rÊt cao: v > 4m/s
Theo khèi lîng vËn chuyÓn cña cabin:
+ lo¹i nhá : Q < 500 kg
+ lo¹i trung b×nh Q = 500 -> 1000kg
+ lo¹i lín Q = 1000 -> 1600kg
+ lo¹i rÊt lín Q > 1600kg
Theo kÕt cÊu c¸c côm c¬ b¶n:
Theo kÕt cÊu cña bé têi kÐo:
+ bé têi kÐo cã hép gi¶m tèc
+ bé têi kÐo kh«ng cã hép gi¶m tèc
+ bé têi kÐo cã sö dông ®éng c¬ mét tèc ®é, hai tèc ®é, ®éng c¬ ®iÒu chØnh v« cÊp, ®éng c¬ c¶m øng tuyÕn tÝnh.
+ bé têi kÐo cã puly ma s¸t hoÆc tang cuèn c¸p ®Ó dÉn ®éng cho cabin lªn xuèng.
Theo hÖ thèng c©n b»ng:
+ Cã ®èi träng
+ Kh«ng cã ®èi träng
+ Cã c¸p hoÆc xÝch c©n b»ng dïng cho nh÷ng thang m¸y cã hµnh tr×nh lín
+ Kh«ng cã c¸p hoÆc xÝch c©n b»ng
Theo c¸ch treo cabin:
+ Treo trùc tiÕp vµo dÇm trªn cña cabin
+ Cã pal¨ng c¸p (Th«ng qua c¸c puly trung gian) vµo dÇm trªn cabin
+ §Èy tõ díi ®¸y cabin lªn th«ng qua c¸c puly trung gian.
Theo hÖ thèng cöa cabin: mét cöa, hai cöa...
Theo bé h·m b¶o hiÓm an toµn cña cabin
Theo vÞ trÝ cña cabin vµ ®èi träng giÕng thang:
§èi träng bè trÝ phÝa sau.
§èi träng bè trÝ mét bªn.
Theo quÜ ®¹o di chuyÓn cña cabin:
Thang m¸y th¼ng ®øng
Thang m¸y nghiªng
Thang m¸y zigzag.
1.1.3. CÊu t¹o thang m¸y:
Thang m¸y cã nhiÒu kiÓu d¹ng kh¸c nhau nhng nh×n chung cã c¸c bé phËn chÝnh sau: bé têi kÐo, cabin cïng hÖ thèng treo cabin, c¬ cÊu ®ãng më cöa cabin vµ hÖ thèng phanh b¶o hiÓm; c¸p n©ng; ®èi träng vµ hÖ thèng c©n b»ng; hÖ thèng ray dÉn híng cho cabin vµ ®èi träng; bé phËn gi¶m chÊn cho cabin vµ ®èi träng ®Æt ë giÕng thang; hÖ thèng h¹n chÕ tèc ®é t¸c ®éng lªn bé b¶o hiÓm ®Ó dõng cabin khi tèc ®é h¹ vît møc cho phÐp; tñ ®iÖn ®iÒu khiÓn cïng c¸c trang thiÕt bÞ ®iÖn ®Ó ®iÒu khiÓn tù ®éng thang m¸y; cöa cabin vµ c¸c cöa tÇng cïng hÖ thèng kho¸ liªn ®éng.
Mét sè bé phËn chÝnh:
a, C¸p thÐp :
C¸p thÐp lµ chi tiÕt rÊt quan träng ®îc sö dông hÇu hÕt trong c¸c m¸y n©ng nãi chung vµ thang m¸y nãi riªng.
Yªu cÇu chung ®èi víi c¸p ph¶i lµ:
An toµn trong sö dông
§é mÒm cao dÔ uèn cong, ®¶m b¶o nhá gän cña c¬ cÊu vµ m¸y, ®¶m b¶o ®é ªm dÞu kh«ng g©y ån khi lµm viÖc trong c¬ cÊu vµ m¸y nãi chung.
Träng lîng riªng nhá, gi¸ thµnh thÊp, ®¶m b¶o ®é bÒn l©u.
Trong thang m¸y th× ngêi ta dïng tõ 3¸5 sîi lµm c¸p treo, treo buång thang.
b, Puly-puly ma s¸t:
Puly lµ chi tiÕt dïng ®Ó dÉn c¸p b»ng ma s¸t (gäi t¾t lµ Puly ma s¸t), thêng ®îc dïng phæ biÕn trong thang m¸y. Puly ma s¸t cã c¸c r·nh riªng biÖt mµ kh«ng theo h×nh xo¾n èc. Sè r·nh c¸p trªn Puly ma s¸t tuú thuéc vµo sè sîi c¸p dÉn ®éng trong m¸y vµ c¸ch m¾c c¸p. Mét sè Puly ma s¸t cã phñ chÊt dÎo ®Ó t¨ng ma s¸t. R·nh Puly vµ c¸p cã cïng ®é cøng sÏ ®¶m b¶o ®é mßn Ýt nhÊt ®èi víi c¶ c¸p vµ r·nh Puly. H×nh d¹ng mÆt c¾t r·nh c¸p trªn Puly cã ¶nh hëng lín ®Õn kh¶ n¨ng kÐo vµ tuæi thä cña nã.
c, Tang cuèn c¸p:
Ngêi ta thêng sö dông tang cuèn c¸p ®èi víi thang m¸y chë hµng (kh«ng cã ®èi träng), lo¹i nµy cã kÝch thíc cång kÒnh vµ ®ßi hái c«ng suÊt ®éng c¬ lín so víi c«ng su©t ®éng c¬ dïng Puly ma s¸t. Trong m¸y n©ng nãi chung ngêi ta dïng tang cuèn c¸p mét líp, trong trêng hîp dung lîng cuèn c¸p trªn tang lín ®Ó gi¶m dung lîng cña tang ngêi ta dïng tang nhiÒu líp c¸p. Khi tang quay ®· biÕn chuyÓn ®éng quay thµnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn vµ truyÒn lùc dÉn ®éng tíi c¸p vµ c¸c bé phËn kh¸c.
Tang ma s¸t lµ mét lo¹i tang cã ®Æc ®iÓm lµ kh«ng cè ®Þnh ®Çu c¸p trªn tang mµ cuèn lªn tang mét sè vßng, khi tang quay th× th× mét nh¸nh c¸p cuèn vµo víi lùc c¨ng Fc = Fmax vµ nh¸nh kia nh¶ ra víi lùc c¨ng Fn = Fmin.
Tang truyÒn chuyÓn ®éng nhê ma s¸t gi÷a c¸p vµ tang. Tang ma s¸t gåm lo¹i h×nh trô vµ lo¹i cã ®êng kÝnh thay ®æi.
Kh¶ n¨ng kÐo cÇn thiÕt cña tang ma s¸t U ®Ó dÞch chuyÓn t¶i träng ®îc tÝnh tõ lùc c¶n dÞch chuyÓn t¶i träng vµ c¸c ®iÒu kiÒn lµm viÖc víi hÖ sè an toµn cÇn thiÕt. Lùc c¨ng c¸p nhá nhÊt Fmin trªn nh¸nh nh¶ ®îc tÝnh tõ ®iÒu kiÖn lùc c¨ng ban ®Çu ®Ó truyÒn lùc b»ng ma s¸t hoÆc tõ ®iÒu kiÖn ®é vâng cho phÐp cña c¸p. VËy lùc c¨ng c¸p lín nhÊt Fmax trªn nh¸nh cuèn cÇn thiÕt ®Ó dÞch chuyÓn t¶i träng lµ:
Fmax = U + Fmin
d, Phanh an toµn:
§Ó tr¸nh cho ca bin r¬i trong giÕng thang khi ®øt c¸p hoÆc h¹ víi tèc ®é vît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp, phanh an toµn tù ®éng dõng vµ gi÷ ca bin tùa trªn c¸c ray dÉn híng. Ca bin cña tÊt c¶ c¸c lo¹i thang m¸y ®Òu ph¶i ®îc trang bÞ phanh an toµn. Phanh an toµn cßn ®îc ®îc trang bÞ cho ®èi träng khi ®èi träng n»m trªn lèi ®i hoÆc phÇn diÖn tÝch cã ngêi ®øng. Theo nguyªn t¾c lµm viÖc cã lo¹i phanh dõng ®ét ngét vµ phanh dõng ªm dÞu, phanh dõng ®ét ngét thêng ®îc ¸p dông ®èi víi lo¹i thang m¸y cã vËn tèc cì 0.71m/s, theo kÕt cÊu cã c¸c lo¹i phanh nh phanh kiÓu nªm vµ kiÓu cam. §èi víi lo¹i thang m¸y cã tèc ®é trªn 1m/s vµ c¸c lo¹i thang m¸y ®îc sö dông trong bÖnh viÖn th× thêng dïng lo¹i phanh dõng ªm dÞu víi bé phËn c«ng t¸c lµ nªm hoÆc kÑp. Phanh an toµn thêng l¾p víi c¸p n©ng(®îc sö dông cho thang m¸y dïng tang cuèn c¸p) vµ m¾c víi bé h¹n chÕ tèc ®éng (dïng cho thang m¸y sö dông Puly ma s¸t).
1.2. Yªu cÇu chung vÒ c«ng nghÖ vµ truyÒn ®éng:
Yªu cÇu c¬ b¶n nhÊt ®èi víi thang m¸y ®ã lµ dÔ ®iÒu khiÓn, di chuyÓn ªm dÞu, dõng chÝnh x¸c vµ ®¶m b¶o an toµn ngay c¶ khi mÊt ®iÖn hay ®øt c¸p. Thang m¸y ®îc bè trÝ ë c¸c c«ng së, nhµ ë – nh÷ng n¬i mµ ngêi sö dông kh«ng ph¶i ai còng cã tr×nh ®é hiÓu biÕt nhiÒu vÒ thang m¸y do vËy hÖ thèng ®iÒu khiÓn cµng ®¬n gi¶n cµng dÔ sö dông. Còng chÝnh v× vËy ngêi ta thÝch dïng ®éng c¬ ®iÖn kh«ng ®ång bé r«to lång sãc vµ r«to d©y quÊn. Tuy nhiªn ®éng c¬ r«to lång sãc chØ dïng cho thang m¸y ch¹y chËm v× nã kh«ng ®¸p øng dîc c¸c yªu cÇu vÒ dõng m¸y chÝnh x¸c, ®å thÞ tèc ®é tèi u vµ sè lÇn ®ãng ®iÖn trong mét giê bÞ h¹n chÕ. Ngµy nay nhê sù ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ b¸n dÉn mµ ®éng c¬ mét chiÒu còng ®· ®îc sö dông phæ biÕn. §Ó ®¶m b¶o tÝnh chÊt an toµn trong m¹ch khèng chÕ ngêi ta bè trÝ nhiÒu c«ng t¾c chuyÓn ®æi, c«ng t¾c hµnh tr×nh vµ tiÕp diÓm ®iÒu kiÖn, dïng phanh h·m c¬ ®iÖn vµ phanh h·m b¶o hiÓm. Phanh b¶o hiÓm gi÷ buång thang m¸y t¹i chç khi ®øt c¸p, mÊt ®iÖn vµ khi tèc ®é di chuyÓn vît qu¸ (20->40)% tèc ®é ®Þnh møc. Phanh b¶o hiÓm thêng dïng lo¹i kiÓu k×m, nã ®¶m b¶o cho thang m¸y dõng ªm. Phanh b¶o hiÓm thêng ®îc l¾p phÝa díi buång thang. Cïng víi c¬ cÊu phanh b¶o hiÓm, buång thang cã trang bÞ thªm c¬ cÊu h¹n chÕ tèc ®é kiÓu ly t©m. Khi buång thang di chuyÓn sÏ lµm cho c¬ cÊu h¹n chÕ tèc ®é kiÓu ly t©m quay. Khi tèc ®é di chuyÓn buång thang t¨ng c¬ cÊu ®ai truyÒn sÏ lµm cho tang truyÒn quay vµ k×m sÏ Ðp chÆt buång thang vµo thanh dÉn híng vµ h¹n chÕ tèc ®é cña buång thang. Buång thang chuyÓn ®éng ªm hay kh«ng phô thuéc vµo gia tèc khi më m¸y vµ khi h·m m¸y. Tèc ®é di chuyÓn trung b×nh cña thang m¸y cã thÓ t¨ng b»ng c¸ch gi¶m thêi gian më m¸y vµ h·m m¸y, cã nghÜa lµ t¨ng gia tèc. Nhng khi gia tèc lín sÏ g©y ra c¶m gi¸c khã chÞu cho kh¸ch hµng. Bëi vËy gia tèc tèi u lµ a ≤ 2m/s2. Mét yÕu tè quyÕt ®Þnh viÖc t¨ng gi¶m gia tèc n÷a ®ã lµ ®é giËt. §é giËt (ρ) chÝnh lµ sù biÕn thiªn cña gia tèc khi t¨ng vµ khi gi¶m. Khi gia tèc a ≤ 2m/s2 th× ®é giËt ρ ≤ 20m/s3.
Ngoµi ra hÖ truyÒn ®éng cßn cã c¸c yªu cÇu sau:
Yªu cÇu vÒ truyÒn ®éng: TruyÒn ®éng trong hÖ thang m¸y ph¶i lµ lo¹i truyÒn ®éng cã ®¶o chiÒu quay.
Yªu cÇu vÒ gia tèc: gia tèc a ≤ 2 m/s2.
gia tèc cùc ®¹i a =1,5 m/s2.
Yªu cÇu vÒ c¬ cÊu h·m:
+ Buång thang ph¶i dõng chÝnh x¸c
+ Kh«ng ®îc r¬i tù do khi mÊt ®iÖn hoÆc ®øt d©y treo.
+ Qu¸ tr×nh h·m ªm vµ chÝnh x¸c.
+ C¬ cÊu h·m ph¶i gi÷ buång thang t¹i chç khi tèc ®é di chuyÓn ≥ 20 % tèc ®é ®Þnh møc .
Yªu cÇu vÒ tÝnh chÊt m«men qu¸n tÝnh: J = const
Yªu cÇu vÒ vËn hµnh: Kh«ng ®îc vËn hµnh trong tr¹ng th¸i bÊt b×nh thêng, nÕu cÇn ®¶o chiÒu tèc ®é ph¶i ªm, tèc ®é kh«ng ®îc gi¶m ®ét ngét
Khi lùa chän hÖ truyÒn ®éng ph¶i dùa trªn c¸c yªu cÇu sau:
§é chÝnh x¸c khi dõng m¸y
Tèc ®é di chuyÓn cña buång thang
Gia tèc lín nhÊt cho phÐp
Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é.
Phô t¶i cña thang m¸y lµ phô t¶i thÕ n¨ng. S¬ ®å sau cho ta thÊy mèi liªn hÖ gi÷a qu·ng ®êng, vËn tèc, gia tèc vµ ®é giËt nh sau: ta thÊy qu¸ tr×nh di chuyÓn cña thang m¸y cã 5 giai ®o¹n: më m¸y, chÕ ®é æn ®Þnh, h·m xuèng tèc ®é thÊp, buång thang ®Õn tÇng vµ h·m dõng. §èi víi thang m¸y ch¹y chËm th× chØ cã ba giai ®o¹n: më m¸y, chÕ ®é æn ®Þnh vµ h·m dõng.
Dùa vµo ®å thÞ tèc ®é cña thang m¸y ta thÊy r»ng phô t¶i trong hÖ truyÒn ®éng lµ lo¹i phô t¶i ng¾n h¹n lÆp l¹i, qu¸ tr×nh më m¸y, chuyÓn ®éng víi vËn tèc æn ®Þnh, h·m m¸y ®îc diÔn ra liªn tôc lÆp ®i lÆp l¹i trong suèt qu·ng ®êng tõ tÇng 1 cho tíi tÇng trªn cïng.
§å thÞ tèi u
Ch¬ng 2 Lùa chän ph¬ng ¸n truyÒn ®éng.
TÝnh chän ph¬ng ¸n truyÒn ®éng cho hÖ thèng ®Ó thu ®îc m« h×nh hÖ thèng tèi u nhÊt trong qua tr×nh lµm viÖc víi thêi gian di chuyÓn tèi u, ªm dÞu còng nh tæn hao c«ng suÊt vµ tæn hao n¨ng lîng lµ nhá nhÊt, ®ång thêi c¸c chi phÝ còng hîp lý. Trong truyÒn ®éng thang m¸y th× ®éng c¬ lµ cã ®¶o chiÒu quay vµ ®iÒu chØnh tèc ®é. Theo ®ã ta cã hai ph¬ng ¸n chñ yÕu sau ®Ó tÝnh chän:
Dïng hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ xoay chiÒu cã ®iÒu chØnh tÇn sè.
Dïng hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ mét chiÒu dïng ph¬ng ph¸p chØnh lu.
2.1. Dïng hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ mét chiÒu dïng ph¬ng ph¸p chØnh lu:
Do chØnh lu Tiristor dÉn dßng theo mét chiÒu vµ chØ ®iÒu khiÓn khi më, cßn kho¸ theo ®iÖn ¸p líi cho nªn truyÒn ®éng van thùc hiÖn ®¶o khã kh¨n vµ phøc t¹p h¬n truyÒn ®éng m¸y ph¸t - ®éng c¬. CÊu tróc m¹ch lùc còng nh cÊu tróc m¹ch ®iÒu khiÓn hÖ truyÒn ®éng T-§ ®¶o chiÒu cã yªu cÇu an toµn cao vµ cã logic ®iÒu khiÓn chÆt chÏ. Cã hai nguyªn t¾c c¬ b¶n ®Ó x©y dùng hÖ truyÒn ®éng ®¶o chiÒu:
Gi÷ nguyªn chiÒu dßng ®iÖn phÇn øng vµ ®¶o chiÒu dßng kÝch tõ ®éng c¬.
Gi÷ nguyªn chiÒu dßng kÝch tõ vµ ®¶o chiÒu dßng ®iÖn phÇn øng.
Trong thùc tÕ, c¸c s¬ ®å truyÒn ®éng T - § ®¶o chiÒu cã nhiÒu song ®Òu thùc hiÖn theo hai nguyªn t¾c vµ ®îc ph©n ra 5 lo¹i s¬ ®å chÝnh.
S¬ ®å 1: TruyÒn ®éng dïng 1 bé biÕn ®æi cÊp cho phÇn øng vµ ®¶o chiÒu quay b»ng ®¶o chiÒu dßng kÝch tõ. Lo¹i s¬ ®å nµy dïng cho c«ng suÊt lín vµ rÊt Ýt ®¶o chiÒu.
S¬ ®å 2: TruyÒn ®éng dïng 1 bé biÕn ®æi cÊp cho phÇn øng vµ ®¶o chiÒu quay b»ng c«ng t¾c t¬ chuyÓn m¹ch ë phÇn øng ( tõ th«ng gi÷ kh«ng ®æi). Lo¹i nµy dïng cho c«ng suÊt nhá, tÇn sè ®¶o chiÒu thÊp.
S¬ ®å 3 : TruyÒn ®éng dïng hai bé biÕn ®æi cÊp cho phÇn øng ®iÒu khiÓn riªng. Lo¹i nµy cã u ®iÓm lµ dïng cho mäi d¶i c«ng suÊt, cã tÇn sè ®¶o chiÒu lín.
S¬ ®å 4: TruyÒn ®éng dïng hai bé biÕn ®æi nèi song song ngîc ®iÒu khiÓn chung. Lo¹i nµy dïng cho mäi d¶i c«ng suÊt võa vµ lín , thùc hiÖn ®îc c«ng viÖc ®¶o chiÒu ªm h¬n
.
S¬ ®å 5 : TruyÒn ®éng dïng hai bé biÕn ®æi nèi theo s¬ ®å chÐo ®iÒu khiÓn chung. S¬ ®å nµy dïng cho mäi d¶i c«ng suÊt võa vµ lín, thùc hiÖn viÖc ®¶o chiÒu ªm. Tuy nhiªn kich thíc cång kÒnh, vèn ®Çu t vµ tæn thÊt lín.
VÒ nguyªn t¾c x©y dùng m¹ch ®iÒu khiÓn, cã thÓ chia lµm hai lo¹i chÝnh: ®iÒu khiÓn chung vµ ®iÒu khiÓn riªng. S¬ ®å 1,2,3 cã nguyªn t¾c m¹ch ®iÒu khiÓn gÇn gièng nhau lµ ph¶i kho¸ c¸c bé biÕn ®æi m¹ch phÇn øng ®Ó c¾t dßng, sau ®ã tiÕn hµnh chuyÓn m¹ch, nh vËy khi ®iÒu khiÓn sÏ tån t¹i mét thêi gian gi¸n ®o¹n. S¬ ®å 4,5 dïng nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn liªn tôc.
Sau ®©y ta sÏ ph©n tÝch hai lo¹i s¬ ®å ®Æc trng (s¬®å 3) vµ (s¬ ®å 4) :
2.1.1. TruyÒn ®éng T-§ ®iÒu khiÓn riªng :
Nguyªn t¾c : Kho¸ c¸c bé biÕn ®æi m¹ch phÇn øng ®Ó c¾t dßng, sau ®ã tiÕn hµnh chuyÓn m¹ch, nh vËy khi ®iÒu khiÓn sÏ tån t¹i mét thêi gian gi¸n ®o¹n s¬ ®å 1,2,3 ®îc ®iÒu khiÓn theo nguyªn t¾c nµy. Cã hai bé diÒu khiÓn lµm viÖc riªng rÏ víi nhau. T¹i mét thêi ®iÓm th× chØ cã mét bé biÕn ®æi cã xung ®iÒu khiÓn cßn bé biÕn ®æi kia bÞ kho¸ do kh«ng cã xung ®iÒu khiÓn. Trong mét kho¶ng thêi gian th× B§1 bÞ khãa hoµn toµn vµ dßng phÇn øng bÞ triÖt tiªu, tuy nhiªn suÊt ®iÖn ®éng phÇn øng E vÉn cßn d¬ng. Sau kho¶ng thêi gian nµy th× ph¸t xung a2 më bé biÕn ®æi 2 ®æi chiÒu dßng phÇn øng ®éng c¬ ®îc h·m t¸i sinh. NÕu gi÷ nhÞp ®iÖu gi¶m a2 phï hîp víi qu¸n tÝnh cña hÖ th× cã thÓ duy tr× dßng ®iÖn h·m vµ dßng ®iÖn khëi ®éng ngîc kh«ng ®æi ®iÒu nµy ®îc thùc hiÖn bëi c¸c m¹ch vßng ®iÒu chØnh tù ®éng dßng ®iÖn cña hÖ thèng.
HÖ truyÒn ®éng cã van ®¶o chiÒu ®iÒu khiÓn riªng cã u ®iÓm lµ lµm viÖc an toµn kh«ng cã dßng c©n b»ng ch¶y gi÷a c¸c bé biÕn ®æi song cÇn cã 1 kho¶ng thêi gian trÔ trong ®ã dßng ®iÖn ®éng c¬ b»ng kh«ng .
2.1.2. TruyÒn ®éng T-§ ®iÒu khiÓn chung:
Nguyªn t¾c: T¹i mét thêi ®iÓm th× c¶ hai bé biÕn ®æi B§1 vµ B§2 ®Òu nhËn ®îc xung më nhng chØ cã mét bé biÕn ®æi cÊp dßng cho nghÞch lu cßn bé biÕn ®æi kia lµm viÖc ë chÕ ®é ®îi. S¬ ®å 4, 5 thùc hiÖn theo nguyªn t¾c nµy .
NÕu chän |Ed1| = |Ed2| th× α1+ α2=p vµ ta cã ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn chung ®èi xøng khi nµy s®® tæng trong m¹ch vßng gi÷a hai bé biÕn ®æi sÏ triÖt tiªu vµ dßng ®iÖn trung b×nh ch¶y vßng qua hai bébiÕn ®æi còng triÖt tiªu: Icb = 0.
Trong ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn chung mÆc dï ®¶m b¶o½Ed2½ ³ ½Ed1½ tøc lµ kh«ng xuÊt hiÖn gi¸ trÞ dßng c©n b»ng song gi¸ trÞ tøc thêi cña suÊt ®iÖn ®éng cña c¸c bé chØnh lu lµ ed1(t) vµ ed2(t) lu«n kh¸c nhau do ®ã vÉn xuÊt hiÖn thµnh phÇn xoay chiÒu cña dßng ®iÖn c©n b»ng vµ ®Ó h¹n chÕ dßng ®iÖn c©n b»ng nµy thêng dïng c¸c cuén kh¸ng c©n b»ng Lcb.
2.2. HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu cã ®iÒu chØnh tèc ®é:
HÖ truyÒn ®éng nµy dïng ®éng c¬ kh«ng ®ång bé 3 pha. Lo¹i ®éng c¬ nµy ®îc sö dông réng r·i trong c«ng nghiÖp, chiÕm tØ lÖ rÊt lín so víi ®éng c¬ kh¸c. Së dÜ nh vËy lµ do §KB cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t¹o, vËn hµnh an toµn, sö dông nguån cÊp trùc tiÕp tõ líi ®iÖn xoay chiÒu ba pha. Tuy nhiªn tríc ®©y c¸c hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ K§B cã ®iÒu chØnh tèc ®é l¹i chiÕm tû lÖ rÊt nhá, ®ã lµ do viÖc ®iÒu tèc ®é ®éng c¬ K§B cã khã kh¨n h¬n ®éng c¬ mét chiÒu. Trong thêi gian gÇn ®©y do sù ph¸t triÓn c«ng nghiÖp chÕ t¹o b¸n dÉn c«ng suÊt vµ kü thuËt ®iÖn tö - tin häc ®éng c¬ kh«ng ®ång bé míi khai th¸c ®îc hÕt c¸c u ®iÓm cña m×nh. Nã trë thµnh hÖ truyÒn ®éng c¹nh tranh cã hiÖu qu¶ víi hÖ truyÒn ®éng chØnh lu - triristo ®éng c¬ mét chiÒu.
Kh«ng gièng nh ®éng c¬ mét chiÒu, ®éng c¬ K§B cã cÊu t¹o phÇn c¶m vµ phÇn øng kh«ng t¸ch biÖt. Tõ th«ng ®éng c¬ còng nh m« men ®éng c¬ sinh ra phô thuéc nhiÒu vµo tham sè. Do vËy hÖ ®iÒu chØnh tù ®éng truyÒn ®éng diÖn ®éng c¬ kh«ng ®ång bé lµ hÖ ®iÒu chØnh nhiÒu tham sè cã tÝnh phi tuyÕn m¹nh. Trong ®Þnh híng x©y dùng hÖ truyÒn ®éng ®éng c¬ kh«ng ®ång bé, ngêi ta cã xö lý híng tiÕp cËn víi c¸c ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh cña truyÒn ®éng ®éng c¬ mét chiÒu.
Trong c«ng nghiÖp thêng sö dông bèn hÖ ®iÒu chØnh tèc ®é :
2.2.1. §iÒu chØnh ®iÖn ¸p cÊp cho ®éng c¬ dïng bé biÕn ®æi tiristo:
Nguyªn t¾c cña ph¬ng ph¸p nµy lµ m« men cña ®éng c¬ K§B tû lÖ víi b×nh ph¬ng ®iÖn ¸p stato. Do ®ã cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc m« men vµ tèc ®é cña ®éng c¬ b»ng c¸ch ®iÒu chØnh gi¸ trÞ ®iÖn ¸p stato trong khi gi÷ nguyªn tÇn sè.
2.2.1.1. §iÒu chØnh ®iÖn trë m¹ch r«to:
Ta cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc tèc ®é b»ng c¸ch ®iÒu chØnh ®iÖn trë m¹ch r«to, ph¬ng ph¸p nµy thùc hiÖn ®iÒu chØnh tr¬n ®iÖn trë r«to b»ng c¸c van b¸n dÉn, u thÕ cña ph¬ng ph¸p lµ dÔ tù ®éng ho¸ viÖc ®iÒu chØnh. §iÖn trë trong m¹ch r«to §CK§B :
Rr = Rrd + Rf .
Trong ®ã : Rrd :®iÖn trë ®©y quÊn roto.
Rf :®iÖn trë ngoµi m¾c thªm vµo m¹ch roto.
Khi ®iÒu chØnh gi¸ trÞ ®iÖn trë m¹ch r« to th× m« men tíi h¹n cña ®éng c¬ kh«ng thay ®æi vµ ®é trît tíi h¹n tØ lÖ bËc nhÊt víi ®iÖn trë:
M« men:
Si : §é trît khi ®iÖn trë m¹ch r« to lµ Rrd
NÕu gi÷ cho Ir = const th× M = const vµ kh«ng phô thuéc tèc ®é ®éng c¬. V× thÕ mµ cã thÓ øng dông ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn trë m¹ch r«to cho truyÒn ®éng cã m«men t¶i kh«ng ®æi.
Ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tr¬n ®iÖn trë m¹ch r«to b»ng ph¬ng ph¸p xung :
Re lµ ®iÖn trë t¬ng ®¬ng trong m¹ch r«to ®îc tÝnh theo thêi gian ®ãng td vµ thêi gian ng¾t tn cña mét kho¸ b¸n dÉn cho phÐp mét ®iÖn trë R0 vµo m¹ch hay kh«ng .
2.2.1.2. Ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh c«ng suÊt trît:
§èi víi c¸c hÖ truyÒn ®éng c«ng suÊt lín, tæn hao DPs lµ lín v× vËy ®Ó diÒu chØnh ®îc tèc ®é võa tËn dông ®îc c«ng suÊt trît ngêi ta dïng c¸c s¬ ®å ®iÒu chØnh c«ng suÊt trît.
Theo c¸ch tÝnh tæn thÊt khi ®iÒu chØnh th×:
Ph¬ng ph¸p biÕn ®æi tÇn sè:
Ph¬ng ph¸p nµy ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ dùa trªn nguyªn t¾c ®iÒu chØnh tÇn sè f1 sang tÇn sè f2. Khi ®iÒu chØnh tÇn sè ®éng c¬ K§B thêng kÐo theo c¶ viÖc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn hoÆc c¶ tõ th«ng m¹ch stato. Do vËy ®©y lµ mét ph¬ng ph¸p phøc t¹p ph¶i dïng nhiÒu thiÕt bÞ .
Cã hai lo¹i biÕn tÇn:
* BiÕn tÇn trùc tiÕp: Lo¹i nµy cã s¬ ®å cÊu tróc nh sau:
M¹ch van
U1,f1
U2,f2
§iÖn ¸p vµo xoay chiÒu U1 (tÇn sè f1 ) qua mét m¹ch van lµ ra ngay t¶i víi tÇn sè f2. Bé biÕn tÇn nµy cã hiÖu suÊt biÕn ®æi n¨ng lîng cao tuy nhiªn thùc tÕ s¬ ®å m¹ch van kh¸ phøc t¹p, cã sè lîng van lín nhÊt víi m¹ch 3 pha .ViÖc thay ®æi tÇn sè ra f2 khã kh¨n vµ phô thuéc nhiÒu vµo tÇn sè f1.
* BiÕn tÇn gi¸n tiÕp : Cã cÊu tróc nh sau : Trong s¬ ®å nµy cã kh©u trung gian lµ mét chiÒu. §iÖn ¸p xoay chiÒu ®îc biÕn thµnh mét chiÒu nhê bé chØnh lu, qua bé läc råi ®îc biÕn ®æi thµnh U2 víi tÇn sè f2 sau khi qua bé nghÞch lu ®éc lËp. HiÖu suÊt biÕn tÇn lo¹i nµy thÊp song cho phÐp thay ®æi dÔ dµng f2 mµ kh«ng phô thuéc f1. Lo¹i biÕn tÇn nµy cho phÐp nhËn ®îc ë ®Çu ra tÇn sè biÕn thiªn d¶i réng, dÔ ®iÒu chØnh tÇn sè, ®iÖn ¸p b»ng c¸ch t¸c ®éng vµo m¹ch ®iÒu khiÓn. Th«ng thêng ngêi ta hay dïng ®iÒu chØnh tÇn sè ë m¹ch chØnh lu, còng cã trêng hîp ®iÒu chØnh c¶ hai ë nghÞch lu tuy nhiªn m¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p. Nhîc ®iÓm cña lo¹i nµy lµ hiÖu suÊt kh«ng thÓ cao v× cã hai qu¸ tr×nh biÕn ®æi n¨ng lîng.
NL§L
M¹ch
läc
CL
M§K
Pac, f1
Pdc
Pdc
Pac,f2
KÕt LuËn: Qua ph©n tÝch hai lo¹i hÖ truyÒn ®éng trªn ta thÊy c¶ hai ph¬ng ¸n ®Òu cã nh÷ng u ®iÓm tho¶ m·n yªu cÇu c«ng nghÖ. Tuy nhiªn ë ®©y ta chän ph¬ng ¸n dïng lo¹i hÖ truyÒn ®éng chØnh lu Tiristo - §éng c¬ cã ®¶o chiÒu quay v× nã cã c¸c u ®iÓm næi bËt sau ®©y:
§é t¸c ®éng cña hÖ nµy nhanh vµ cao, kh«ng g©y ån vµ dÔ tù ®éng ho¸ do c¸c van b¸n dÉn c«ng suÊt cã hÖ sè khuyÕch ®¹i c«ng suÊt rÊt cao. §iÒu nµy thuËn tiÖn cho viÖc thiÕt lËp hÖ thèng ®iÒu chØnh tù ®éng nhiÒu vßng ®Ó n©ng cao chÊt lîng c¸c ®Æc tÝnh tÜnh vµ ®Æc tÝnh ®éng cña hÖ thèng.
Trong hÖ truyÒn ®éng mét chiÒu nµy, em sÏ sö dông m¹ch lùc lµ s¬ ®å ba pha bëi v× lo¹i nµy cã u ®iÓm lµ dïng cho mäi d¶i c«ng suÊt, cã tÇn sè ®¶o chiÒu lín. §ång thêi hai bé biÕn ®æi cÊp cho phÇn øng ®iÒu khiÓn riªng ho¹t ®éng ®ãng më ®éc lËp víi nhau, lµm viÖc an toµn vµ kh«ng cã dßng ch¶y gi÷a c¸c bé biÕn ®æi.
Sö dông hÖ truyÒn ®éng chØnh lu Tiristo - §éng c¬ cã ®¶o chiÒu quay sÏ ®¹t ®îc ®å thÞ tèc ®é tèi u (®èi víi lo¹i truyÒn ®éng xoay chiÒu th× chØ ®¹t ®îc d¹ng ®å thÞ gÇn gièng mµ th«i).
Ch¬ng 3 TÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬ vµ m¹ch lùc
3.1. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬:
3.1.1. TÝnh chän m« men tÜnh cña ®éng c¬:
§Ó ®¬n gi¶n ta gi· sö thang m¸y lu«n lµm viÖc ë chÕ ®é ®Þnh møc. Khi ®ã khèi lîng cña ®èi träng:
G®t = G0 + G®m
Theo quyÓn [1] th× = 0,5 lóc ®ã lùc kÐo ®Æt lªn Puli lµ:
F = (G®m + G0 – k1.G1 - G®t).g
Trong ®ã:
k1: Sè lÇn dõng cña buång thang
G1: §é gi·m t¶i sau mçi lÇn dõng
g: Gia tèc träng trêng
Do vËy:
F = [G®m (1 - ) – k1.G1].g
T¹i tÇng thÊp nhÊt:
F = [G®m (1 - ) – 0.G1].g
= G®m (1 - ).g
VËy lùc t¸c dông lªn Puli trong qu¸ tr×nh n©ng t¶i vµ h¹ t¶i sÏ lµ:
Fnt = F = G®m (1 - ).g = 1300(1 – 0,5)9,1 = 6376,5 [N]
Fht = -F = G®m (1 - ).g = -1300(1 – 0,5)9,1 = -6376,5 [N]
Nh vËy m« men t¬ng øng lµ:
[N.m]
[N.m]
3.1.2. TÝnh to¸n hÖ sè ®ãng ®iÖn t¬ng ®èi.
Gäi c¸c tham sè t¹i thêi ®iÓm ti t¬ng øng lµ , vi, ai, si dùa vµo s¬ ®å tèi u ë trªn ta thÊy:
Ta cã:
Theo quyÓn [1] th× gia tèc tèi u lµ th× . §èi víi thang m¸y chë hµng th× ta cÇn nhanh lµ chñ yÕu. ë ®©y ta chän .
XÐt trong kho¶ng thêi gian ta cã:
[s]
= [m/s]
= [m]
XÐt trong kho¶ng thêi gian ta cã:
[s]
=
[m/s]
= [m]
XÐt trong kho¶ng thêi gian ta cã:
[s]
[m]
Tæng thêi gian më m¸y lµ:
[s]
Qu¶ng ®êng mµ thang m¸y chuyÓn ®éng ®îc trong thêi gian më m¸y lµ:
[m]
Coi kho¶ng thêi gian më m¸y b»ng thêi gian h·m xuèng tèc ®é thÊp. Vµ thêi gian h·m lµ 0,15 [s] th× qu¶ng ®êng trong thêi gian h·m lµ 0,03[m]. VËy thêi gian thang m¸y lµm viÖc víi vËn tèc æn ®Þnh lµ:
[s]
Thêi gian thang m¸y lµm viÖc trong mét tÇng lµ:
[s]
Thêi gian thang m¸y lµm viÖc trong mét chu kú lµ:
[s]
Tra quyÓn[1] ta thÊy víi lo¹i thang m¸y cöa réng [mm] më cöa tù ®éng th× thêi gian nghÜ trong mét tÇng lµ 7,2[s]. Nh vËy thêi gian nghÜ viÖc trong mét chu kú lµ:
[s]
HÖ sè ®ãng ®iÖn t¬ng ®èi lµ:
§å thÞ phô t¶i cña thang m¸y:
3.1.3. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬.
M« men ®¼ng trÞ:
[N.m]
Tèc ®é gãc quy vÒ trôc ®éng c¬:
[Rad/s]
Tèc ®é dµi quy vÒ trôc ®éng c¬:
[v/phót]
C«ng suÊt ®¼ng trÞ ®éng c¬:
[Kw]
Tõ ®ã ta chän ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ song song lo¹i theo quyÓn [2] ta cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh sau:
Lo¹i
ChÕ ®é T§
[%]
§iÖn trë cña cu«n
æn ®Þnh[]
Tèc ®é ®Þnh møc
[v/p]
i®m
[A]
r + rcp
[]
rcks
[]
Ikt®m
[A]
ChÕ ®é ®iÖn
¸p
[V]
40%
0,012
1360
50,5
0,194
1,07
1,42
220
Trong hÖ truyÒn ®éng nµy ta sö dông hai bé biÕn ®æi chØnh lu Thysistor cÇu ba pha ®iÒu khiÓn riªng cÊp cho m¹ch phÇn øng vµ mét bé chØnh lu cÇu Diot ba pha cÊp cho m¹ch kÝch tõ. Ta cã m¹ch lùc cña hÖ truyÒn ®éng nh sau:
3.2. TÝnh to¸n m¹ch biÕn ®æi cÊp cho ®éng c¬.
3.2.1. §iÖn ¸p kh«ng t¶i chÜnh lu vµ ®iÖn ¸p ra cña MBA.
§iÖn ¸p kh«ng t¶i cña bé chØnh lu:
Trong ®ã:
: HÖ sè tÝnh ®Õn sù suy gi¶m ®iÖn ¸p líi.
: HÖ sè dù trö MBA.
:Gãc ®iÒu khiÓn cùc tiÓu. §èi víi s¬ ®å ®¶o chiÒu
(m = 6 xung ); (m = 12 xung ).
ë ®©y ta chän (m = 6 xung ).
: Tæng sôt ¸p trªn c¸c van. T¹i mçi thêi ®iÓm cã hai van dÉn; sôt ¸p trªn mçi van lµ 2[V] .
: §iÖn trë ®¼ng trÞn quy ®æi vÒ m¹ch mét chiÒu gåm ®iÖn trë toµn phÇn m¹ch phÇn øng; §iÖn trë MBA; §iÖn trë cuén kh¸ng läc mét chiÒu. .
Dßng phÇn øng cùc ®¹i, ta chän .
Sôt ¸p cùc ®¹i do trïng dÉn
Trong ®ã:
+>Id®m: Dßng ®Þnh møc cña bé biÕn ®æi.
+>: Sôt ¸p trïng dÉn ®Þnh møc:
Víi:
: §iÖn ¸p ng¾n m¹ch %
=0,5
NÕu i®m = iddm ta cã:
Víi lµ béi sè dßng ®iÖn nh vËy:
[V]
§iÖn ¸p ®Çu ra cña MBA:
[V]
3.2.2. TÝnh chän MBA.
MBA nguån ®Êu theo kiÓu cã U1 = 380 [V]
Tû sè biÕn ®æi cña MBA:
Dßng thø cÊp cña MBA:
[A]
Dßng s¬ cÊp cña MBA:
[A]
C«ng suÊt ®Þnh møc cña MBA:
[kW]
3.2.3. TÝnh chän Thysistor
Dßng trung b×nh qua mçi van:
[A]
Dßng cùc ®¹i qua mçi van lµ:
Víi ki =1,2 lµ hÖ sè dù tr÷ dßng ®iÖn, nh vËy:
[A]
Tra phô lôc [2] §TCS_lý thuyÕt vµ øng dông ta chän Thysistor lo¹i ACR44U08LE cã c¸c th«ng sè nh sau:
UngMax
[V]
IdmMax
[A]
IpikMax
[A]
IgMax
[mA]
UgMax
[V]
IkMax
[mA]
IrMax
[mA]
[V]
tcm
T0Max
[0C]
800
44
550
200
3
25
10
2,7
600
6
125
Trong ®ã:
IpikMax : Dßng ®iÖn tÜnh cùc ®¹i.
tcm : Thêi gian chuyÓn m¹ch.
3.3. TÝnh to¸n m¹ch chuyÓn ®æi cÊp cho phÇn kÝch tõ cÊp cho ®éng c¬:
§Ó cÊp nguån cho phÇn kÝch tõ cÊp cho ®éng c¬ ta dïng mét bé chØnh lu cÇu ba pha biÕn ®æi ®iÖn n¨ng tõ líi ®iÖn xoay chiÒu 3 pha cÊp cho ®éng c¬; ta cã:
[A]
[V]
3.3.1. MBAK cÊp cho phÇn kÝch tõ:
MBA nguån ®Êu theo kiÓu cã U1 = 380 [V]
Tû sè biÕn ®æi cña MBA:
Dßng thø cÊp cña MBA:
[A]
Dßng s¬ cÊp cña MBA:
[A]
C«ng suÊt ®Þnh møc cña MBA:
[kW]
3.3.2. TÝnh chän Diot.
Dßng trung b×nh qua mçi van:
[A]
Dßng cùc ®¹i qua mçi van lµ:
§iÖn ¸p ngîc lín nhÊt ®Æt lªn mçi van:
[V]
Tra phô lôc [2] §TCS_lý thuyÕt vµ øng dông ta chän Thysistor lo¹i ACR44U08LE cã c¸c th«ng sè nh sau:
UngMax
[V]
IdmMax
[A]
IpikMax
[A]
UgMax
[V]
IkMax
[mA]
IrMax
[mA]
[V]
tcm
T0Max
[0C]
270
2
550
3
25
10
1,5
600
6
125
3.4. Cuén kh¸ng läc
Theo s¸ch truyÒn ®éng ®iÖn ta cã:
Trong ®ã:
kL = 1,4 -> 1,9 ta lÊy kL = 1,5
Zp: sè ®«i cùc
ndm: tèc ®é quay ®Þnh møc cña ®éng c¬.
Nh vËy:
[mH]
Ch¬ng 4
Tæng hîp hÖ thèng
CÊu tróc cña hÖ thèng ®îc m« t¶ nh sau:
4.1. M¹ch vßng dßng ®iÖn
S¬ ®å kh«Ý m¹ch vßng dßng ®iÖn khi kh«ng tÝnh ®Õn søc ®iÖn ®éng cña ®éng c¬
H»ng sè thêi gian ®iÖn tõ cña m¹ch phÇn øng lµ:
[s]
Ta cã:
[Rad/s]
Do vËy:
H»ng sè thêi gian c¬ häc:
[s]
H»ng sè thêi gian cña sù chuyÓn m¹ch chØnh lu theo kinh nghiÖm lµ:
[s]
Trong biÓu thøc trªn:
m = 6: Sè lÇn ®Ëp m¹ch cña m¹ch chØnh lu.
fe: TÇn sè cña dßng xoay chiÒu.
§èi tîng ®iÒu chØnh cã hµm truyÒn lµ:
Trong ®ã: Tv0, Ti << Tu. §Æt Ts = Tv0 + Ti
Khi ®ã ta cã d¹ng gÇn ®óng sau:
CÊu tróc cña hÖ lóc nµy lµ:
Do ta ®· gép m¹ch ph¶n håi dßng ®iÖn Si vµo trong ®èi tîng ®iÒu chØnh ®Ó trë thµnh m¹ch ph¶n håi ®¬n vÞ nªn ®Ó ®îc m¹ch t¬ng ®¬ng th× dßng ®iÖn ra lµ: k.I
Gäi F1’ lµ hµm truyÒn cña s¬ ®å ta cã:
¸p dông chuÈn tèi u m« ®un ta cã:
Víi
Khi ®ã:
Lµ bé ®iÒu chØnh cã cÊu tróc PI
Hµm truyÒn ®¹t cña m¹ch vßng dßng ®iÖn lµ:
HÖ sè biÕn ®æi:
Trong ®ã: UN lµ ®iÖn ¸p nguån vµ Udk lµ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn
Sensor ®o dßng ®iÖn Si:
Rs = 1 ®iÖn trë ®o dßng
Nh vËy bé ®iÒu chØnh lµ mét kh©u PI cã hµm truyÒn ®¹t:
Sau Khi thùc hiÖn m« pháng ta nhËn thÊy Ts = 0,005 lµ hîp lý nh v©y:
Hµm truyÒn ®¹t cña dßng ®iÖn lµ:
CÊu tróc cña bé ®iÒu khiÓn nh sau:
Víi:
Ta chän:
[]
[s]
[] []
VËy ta ®îc mét bé ®iÒu chØnh PI nh sau:
4.2. M¹ch vßng ®iÒu chØnh tèc ®é
Do Ts lµ h»ng sè thêi gian nhá nªn cã thÓ ®îc bá qua. S¬ ®å t¬ng ®¬ng víi s¬ ®å sau:
4.2.1. M¹ch kh«ng cã nhiÔu lo¹n( vµ Mc = 0)
Hµm truyÒn cña ®èi tîng ®iÒu chØnh:
§Æt ta cã:
CÊu tróc cña hÖ lóc nµy sÏ lµ:
lµ hµm truyÒn ®¹t cña s¬ ®å trªn ta cã:
Tæng hîp theo tiªu chuÈn tèi u m«®un th×:
Víi
VËy:
Tõ ®ã ta thÊy bé ®iÒu chØnh lµ mét kh©u P. M¹ch vßng tèc ®é cã hµm truyÒn ®¹t nh sau:
Trong ®ã:
Sau khi m« pháng ta chän [s]
Nh vËy:
CÊu tróc cña bé ®iÒu chØnh nh sau:
C¸c th«ng sè cña bé ®iÒu chØnh ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
Chän:
[]
[]
Nh vËy ta cã bé ®iÒu chØnh nh sau:
4.2.2. Khi cã xÐt ®Õn nhiÔu lo¹n( vµ Mc # 0)
§Ó tÝn hiÖu ra kh«ng phô thuéc vµo nhiÔu Mc ta ph¶i bï b»ng mét kh©u cã hµm truyÒn ®¹t Wb(p) nh h×nh vÏ sau:
Hµm truyÒn ®¹t cña hÖ lóc nµy sÏ lµ:
Nh vËy ®Î hÖ kh«ng phô thuéc vµo Mc th×:
Trong ®ã:
Ch¬ng 5 Thݪt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn.
5.1. §iÒu khiÓn TIRISTO:
Tiristo chØ më cho dßng ®iÖn ch¹y qua khi cã ®iÖn ¸p d¬ng ®Æt trªn anèt vµ cã xung ¸p d¬ng ®Æt vµo cùc ®iÒu khiÓn. Sau khi Tiristo ®· më th× xung ®iÒu khiÓn kh«ng cßn t¸c dông g× n÷a, dßng ®iÖn ch¹y qua Tiristo do th«ng sè cña m¹ch quyÕt ®Þnh.
M¹ch ®iÒu khiÓn cã c¸c chøc n¨ng sau: §iÒu chØnh ®îc vÞ trÝ xung ®iÒu khiÓn trong ph¹m vi nöa chu kú d¬ng cña ®iÖn ¸p ®Æt trªn an«t- cat«t Tiristo. T¹o ra ®îc c¸c xung ®ñ ®iÒu kiÖn më ®îc Tiristo, (xung ®iÒu khiÓn thêng cã biªn ®é tõ 2 ®Õn 10 v«n, ®é réng xung tx=20¸100 ®èi víi thiÕt bÞ chØnh lu, tx £10 ®èi víi thiÕt bÞ biÕn ®æi tÇn sè cao ). §é réng xung ®îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: tx = di/(di/dt)
Trong ®ã : Idt-dßng duy tr× cña Tiristo.
di/dt-tèc ®é t¨ng trëng cña cña dßng t¶i.
CÊu tróc cña m¹ch ®iÒu khiÓn mét Tiristo ®íc tr×nh bµy trªn h×nh sau:
CÊu tróc m¹ch ®iÒu khiÓn mét Tiristor
Trong ®ã: Ucm: Lµ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn, ®iÖn ¸p mét chiÒu .
Ur: Lµ ®iÖn ¸p ®ång bé, ®iÖn ¸p xoay chiÒu hoÆc biÕn thÓ cña nã, ®ång bé víi ®iÖn ¸p cña an«t-catèt cña Tiristo.
HiÖu ®iÖn ¸p (Ucm - Ur) ®îc ®a vµo kh©u so s¸nh 1, lµm viÖc nh mét trig¬ lËt tr¹ng th¸i, ë ®Çu ra cña nã ta nhËn ®îc mét chuçi xung d¹ng 'sin ch÷ nhËt '. Kh©u 2 lµ ®iÖn ¸p hµi mét tr¹ng th¸i æn ®Þnh. Kh©u 3 lµ kh©u khuÕch ®¹i xung. Kh©u 4 lµ biÕn ¸p xung .
B»ng c¸ch t¸c ®éng vµo Ucm , cã thÓ diÒu chØnh ®îc vÞ trÝ xung ®iÒu khiÓn, còng tøc lµ ®iÒu chØnh gãc a.
5.2. HÖ thèng ®iÒu khiÓn thiÕt bÞ chØnh lu:
5.2.1. Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn :
Trong viÖc ®iÒu khiÓn chØnh lu th× viÖc t¹o thêi ®iÓm ®Ó ph¸t xung më Tiristor lµ mét kh©u rÊt quan träng. ViÖc ®iÒu khiÓn chØnh lu thêng sö dông hai nguyªn t¾c ®ã lµ nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn th¼ng ®øng tuyÕn tÝnh vµ nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn th¼ng ®øng arccos ®Ó ®iÒu chØnh vÞ trÝ xung trong nöa chu kú d¬ng cña ®iÖn ¸p ®Æt lªn Tiristor.
Sau ®©y ta sÏ m« t¶ vÒ hai nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn. S¬ ®å tr×nh bµy h×nh trªn lµ nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn kiÓu arccos. Ngêi ta sö dông hai ®iÖn ¸p :
§iÖn ¸p ®ång bé US vît tríc ®iÖn ¸p UAK=Umsinwt cña Tiristor mét gãc b»ng p/2 vËy Us =Usm cos wt
§iÖn ¸p ®iÒu khiÓn lµ ®iÖn ¸p mét chiÒu cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc biªn ®é theo hai chiÒu ( d¬ng vµ ©m ). NÕu ®Æt US vµo cæng ®¶o vµ Ucm vµo cæng kh«ng ®¶o cña mét kh©u so s¸nh th× ta sÏ nhËn ®îc mét xung rÊt m¶nh ë ®Çu ra cña kh©u so s¸nh khi kh©u nµy lËt tr¹ng th¸i :
Usm.cosa= Ucm
VËy khi Ucm= Usm th× a=0
Ucm =0 th× a =p/2
Ucm = -Usm th× a=p
Nh vËy khi ®iÒu chØnh Ucm tõ gi¸ trÞ +Usm ®Õn -Usm th× ta cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc gãc a tõ 0¸p.
§èi víi nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn th¼ng ®øng tuyÕn tÝnh th× t¹i thêi ®iÓm xuÊt hiÖn sù c©n b»ng gi÷a ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn Ucm vµ ®iÖn ¸p tùa (còng chÝnh lµ ®iÖn ¸p ®ång bé trïng pha víi ®iÖn ¸p ®Æt lªn A-K cña Tiristor vµ thêng ®Æt vµo ®Çu ®¶o bé so s¸nh. Th«ng thêng ®iÖn ¸p tùa thêng cã d¹ng r¨ng ca. Nh vËy b»ng c¸ch biÕn ®æi Ucm ngêi ta cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc thêi ®iÓm xuÊt hiÖn xung ra theo ®å thÞ nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn th¼ng ®øng tuyÕn tÝnh nh sau:
H×nh : Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn th¼ng ®øng tuyÕn tÝnh
Ta x¸c ®Þnh gãc ®iÒu khiÓn a theo ph¬ng tr×nh:
Víi a: gãc më cña Tiristor
U®k: ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn
Usm: ®iÖn ¸p ®ång bé cùc ®¹i
Th«ng thêng ngêi ta thêng lÊy Ucmmax =Usm. NhËn thÊy r»ng gãc a lµ mét hµm tuyÕn tÝnh cña ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn Ucm.VËy ta cã thÓ ®iÒu khiÓn gãc a th«ng qua ®iÒu khiÓn ®iÖn ¸p mét chiÒu
Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn mét hÖ thèng chØnh lu ®iÒu khiÓn ba pha ®èi xøng:
Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn chØnh lu cÇu 3 pha ®èi xøng gåm 6 kªnh. Mét m¸y biÕn ¸p ®ång bé 6 pha vµ mét nguån ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn Ucm chung cho c¶ 6 kªnh. CÊu tróc cña mçi kªnh gÇn gièng nh cÊu tróc ®iÒu khiÓn mét Tiristor . Yªu cÇu ®èi víi s¬ ®å lµ ph¶i ®¶m b¶o lu«n lu«n cã thÓ më hai thyristor, mét ë nhãm catot chung vµ mét ë nhãm Anot chung. Cã nh thÕ míi khëi ®éng ®îc thiÕt bÞ chØnh lu vµ ®¶m b¶o ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ khi lµm viÖc ë chÕ ®é dßng t¶i gi¸n ®o¹n. ChÝnh v× vËy mµ s¬ ®å cã sö dông 6 cæng “OR” vµ sù tæ hîp cña c¸c tÝn hiÖu logic
Vi m¹ch TCA780: Vi m¹ch TCA780 lµ mét vi m¹ch phøc hîp thùc hiÖn ®îc 4 chøc n¨ng cña mét m¹ch ®iÒu khiÓn : “tÒ ®Çu” ®iÖn ¸p ®ång bé, t¹o ®iÖn ¸p r¨ng ca ®ång bé, so s¸nh vµ t¹o xung ra. TCA780 do h·ng Siemens chÕ t¹o cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc gãc a tõ ¸ 1800 . Th«ng sè chñ yÕu cña TCA780 lµ :
Vi m¹ch TCA780
· §iÖn ¸p nguån nu«i : US = 18 v.
· Dßng ®iÖn tiªu thô : IS = 10mA.
· Dßng ®iÖn ra : I = 50mA.
· §iÖn ¸p r¨ng ca : Ur.max = ( US – 2 ) v.
· §iÖn trë trong m¹ch t¹o ®iÖn ¸p r¨ng ca : R9 = ( 20 ¸ 500 ) kW
· §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn : U11 = - 0,5 ¸ ( US – 2 ) v.
· Dßng ®iÖn ®ång bé : IS = 200mA.
· Tô ®iÖn : C10 = 0,5mF.
· TÇn sè xung ra : f = ( 10 ¸ 500 ) Hz.
Theo h×nh vÏ th× ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p t¹i ch©n 11 sÏ thay ®æi ®îc thêi ®iÓm ph¸t xung ra t¹i ch©n 14 vµ ch©n 15 . MÆt kh¸c chØ cÇn mét d¹ng sãng h×nh sin ®Æt vµo ch©n 5 th× ta cã thÓ ph¸t ra xung t¹i hai thêi ®iÓm a vµ p + a . Do ®ã khi chØ cÇn mét vi m¹ch th× ta cã thÓ më ®îc hai van. H¬n thÕ n÷a, biÕn ¸p ®Çu vµo sÏ kh«ng cÇn tíi 6 pha mµ biÕn ¸p ®ång bé chØ cÇn 3 pha ®ång bé víi 3 pha cña ®iÖn ¸p nguån.
Bé ph¸t xung chïm :
§Ó t¹o ®iÒu kiÖn më ch¾c ch¾n cho c¸c Tiristo ngêi ta sö dông bé ph¸t xung chïm. Bé ph¸t xung chïm ®îc ®a vµo kÕt hîp ph¸t xung phèi hîp víi xung ®iÒu khiÓn më Tiristo. Khi ®ã xung ®a vµo cùc ®iÒu khiÓn Tiristo lµ xung chïm. Bé ph¸t xung chïm ®îc thùc hiÖn th«ng qua 2 cæng “NOT” vµ bé dao ®éng RC ®îc ®Êu nh h×nh vÏ díi. TÇn sè bé ph¸t xung chïm ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
Khi thay ®æi gi¸ trÞ cña ®iÖn trë R th× ta cã thÓ thay ®æi tÇn sè f cña xung ®Çu ra. §Ó l¾p r¸p ta dïng hai cæng “NOT” cña vi m¹ch Cmos4069, nguån cÊp 3¸15 (v)
M¹ch ph¸t xung chïm.
M¹ch ®iÒu khiÓn cho mét chiÒu chuyÓn ®éng cña thang m¸y vµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cho c¸c van nh h×nh vÏ: ( ë ®©y chØ dïng cho mét híng chuyÓn ®éng cña thang m¸y lµ lªn hoÆc xuèng, ®Ó ®îc c¶ mét chu tr×nh lªn xuèng th× cÇn hai bé chØnh lu ®iÒu khiÓn gièng nhau nh thÕ ).
q
q
q
Ch¬ng 6 KÕt qu¶ m« pháng trªn phÇn mÒm Matlab
S¬ ®å khèi khi thùc hiÖn m« pháng b»ng Simulink nh sau:
KÕt qu¶ ta nhËn ®îc m¹ch vßng tèc ®é:
M¹ch vßng dßng ®iÖn:
Tµi liÖu tham kh¶o
§iÒu chØnh tù ®éng truyÒn ®éng ®iÖn. Bïi Quèc Kh¸nh, NguyÔn V¨n LiÔn, Ph¹m Quèc H¶i, D¬ng V¨n Nghi. Hµ néi – 2004.
Trang bÞ ®iÖn cho c¸c m¸y c«ng nghiÖp dïng chung. Vò Quang Håi, NguyÔn V¨n ChÊt, NguyÔn ThÞ Liªn Anh. 2004.
§Þªn tö c«ng suÊt. NguyÔn BÝnh. 2000.
TruyÒn ®éng ®iÖn. Bïi Quèc Kh¸nh, NguyÔn V¨n LiÔn, Ph¹m Quèc H¶i, D¬ng V¨n Nghi. Hµ néi – 2000.
Thang m¸y: CÊu t¹o, lùa chän, l¾p ®Æt vµ sö dông. Vò Liªm ChÝnh. 2000.
Híng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n m«n häc §iÖn tö c«ng suÊt. NguyÔn V¨n ThÞnh.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thiết kế hệ truyền động cho thang máy chở hàng.DOC