ĐỀ tài báo cáo môn học TRUYỀN ĐỘNG điện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KỸ THUẬT – CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI BÁO CÁO MÔN HỌC TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN GVHD: HỒ VĂN LÝ SVTH: Ngơ Đức Hồng - MSSV: 1925202010011 Nguyễn Trần Gia Khánh - MSSV:1925202010007 Trần Xuân Huy - MSSV:1925202010017 Bình Dương, tháng năm 202 CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM VỀ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CẤU TRÚC VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TỰ ĐỘNG (TĐĐ TĐ) 1.1 Cấu trúc hệ truyền động điện tự động Khái niệm: Hệ truyền động điện tự động (TĐĐ TĐ) tổ hợp thiết bị điện, điện tử, v.v phục vụ cho cho việc biến đổi điện thành cung cấp cho cấu công tác máy sản suất, gia cơng truyền tín hiệu thơng tin để điều khiển q trình biến đổi lượng theo u cầu cơng nghệ Cấu trúc: Hình 1 Cấu trúc hệ truyền động điện - Phần lực (mạch lực): Lưới điện (nguồn điện) cấp điện đến biến đổi (BBĐ) động điện (ĐC) truyền động phụ tải (MSX)  Các biến đổi: + Bộ biến đổi máy điện (máy phát điện chiều, xoay chiều, máy điện khuếch đại) + Bộ biến đổi điện từ (khuếch đại từ, cuộn kháng bảo hoà) + Bộ biến đổi điện tử, bán dẫn (chỉnh lưu thyristor, điều áp chiều, biến tần transistor, thyristor) Trang  Động điện: + Một chiều, xoay chiều, loại động đặc biệt - Phần điều khiển (mạch điều khiển): + Cơ cấu đo lường + Bộ điều chỉnh tham số cơng nghệ + Khí cụ, thiết bị điều khiển đóng cắt phục vụ cơng nghệ cho người vận hành + Mạch ghép nối với thiết bị tự động khác với máy tính điều khiển 1.2 Phân loại hệ thống truyền động điện tự động Truyền động điện không điều chỉnh: - Động nối trực tiếp với lưới điện, dẫn động quay máy sản xuất với tốc độ định Truyền động có điều chỉnh: - Theo cầu cơng nghệ sản xuất có hệ truyền động điều chỉnh sau + Truyền động điện điều chỉnh tốc độ + Truyền động điện tự động điều chỉnh mô men, lực kéo + Truyền động điện tự động điều chỉnh vị trí (Các hệ hệ truyền động điện tự động nhiều động cơ) - Theo cấu trúc tín hiệu điều khiển: Truyền động điện tự động điều khiển số, truyền động điện tự động điều khiển tương tự, truyền động điện tự động điều khiển theo chương trình -Theo đặc điểm truyền động: Truyền động điện tự động với động điện chiều, động điện xoay chiều, động bước, v.v - Theo mức độ tự động hóa: Truyền động khơng tự động truyền động điện tự động Ngồi ra, cịn có hệ truyền động điện khơng đảo chiều, có đảo chiều, hệ truyền động đơn, truyền động nhiều động cơ, v.v - ĐẶC TÍNH CƠ CỦA MÁY SẢN XUẤT VÀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN 2.1 Đặc tính máy sản xuất + Đặc tính máy sản xuất quan hệ tốc độ quay mômen cản: + Biểu thức tổng quát: Mc ( = M co + (M đm - M co) ω ω đm ) q Trang Khi q = –1, mômen tỷ lệ nghịch với tốc độ, tương ứng cấu máy tiện, doa, máy dây, giấy (1) Đặc điểm: tốc độ làm việc thấp mơmen cản (lực cản) lớn Khi q = 0, Mc = Mđm = const, tương ứng cấu máy nâng hạ, cầu trục, thang máy, băng tải, cấu ăn dao máy cắt gọt, (2) Khi q = 1, mômen tỷ lệ bậc với tốc độ, tương ứng cấu ma sát, máy bào, máy phát chiều tải trở (3) Khi q = 2, mômen tỷ lệ bậc hai với tốc độ, tương ứng cấu máy bơm, quạy gió, máy nén (4) Hình 2: đặc tính máy sản xuất Ngồi ra, số máy sản xuất có đặc tính khác: - Mơmen phụ thuộc vào góc quay Mc = f(φ) mơmen phụ thuộc vào đường Mc = f(s) Các máy cơng tác có pittơng, máy trục khơng có cáp cân có đặc tính thuộc loại - Mơmen - phụ thuộc vào số vòng quay đường Mc = f(ω,s) loại xe điện Mômen phụ thuộc vào thời gian Mc = f(t) máy nghiền đá, nghiền quặng 2.2 Đặc tính động điện Đặc tính động điện quan hệ tốc độ quay mômen động cơ: M = f(ω) + Động điện chiều kích từ song song hay độc lập (1) + Động điện chiều kích từ nối tiếp hay hỗn hợp (2) + Động điện xoay chiều không đồng (3) + Động đồng (4) Trang Hình 3: Đặc tính động điện Phân biệt hai loại đặc tính động điện: + Đặc tính tự nhiên: đặc tính có động nối theo sơ đồ bình thường, không sử dụng thêm thiết bị phụ trợ khác thông số nguồn động định mức Mỗi động có đặc tính tự nhiên + Đặc tính nhân tạo hay đặc tính điều chỉnh: đặc tính nhận thay đổi thông số nguồn, động nối thêm thiết bị phụ trợ vào mạch, sử dụng sơ đồ đặc biệt Mỗi động có nhiều đường đặc tính nhân tạo 2.3 Độ cứng đặc tính +Độ cứng đặc tính dùng để đánh giá so sánh đặc tính Độ cứng định nghĩa: β Đặc tính tuyến tính: β Đặc tính theo hệ đơn vị tương đối: M*=M/Mdm; ω*=ω/ωdm Tính theo đồ thị: Trang Trong đó: mM - tỷ lệ xích trục mơmen mω- tỷ lệ xích trục tốc độ - góc tạo thành tiếp tuyến với trục ω điểm xét đặc tính Hình 4: Đồ thị độ cứng đặc tính Đặc điểm độ cứng đặc tính số loại động cơ: + Động không đồng bộ: Độ cứng đặc tính có giá trị thay đổi phạm vi rộng (β>0,β= 40) Độ cứng đặc tính gọi mềm (β 0, Pc < 0, điện + → tổn thất ΔP + Hãm động năng: Pđ = 0, Pc < 0, → tổn thất ΔP Hình 5: Trạng thái làm việc hệ truyền động điện QUI ĐỔI CÁC ĐẠI LƯỢNG 4.1 Qui đổi mô men lực – Qui đổi mô men lực thực chất dời điểm đặt mô men lực từ trục trục khác hệ truyền động có xét đến tổn thất ma sát truyền lực – Qui đổi mô men lực nhằm mục đích đơn giản hóa q trình tính tốn, lựa chọn phần tử hệ – Qui đổi thông dụng thường qui đổi mômen cản Mc , (hay lực cản Fc ) phận làm việc trục động – Điều kiện quy đổi: đảm bảo cân công suất phần hệ TĐĐTĐ Trường hợp lượng truyền từ động đến máy sản xuất (trạng thái làm việc) Trang P tr P = c + ΔP P P M M – công suất trục động cơ, tr = c qđ ω (với c qđ ω moomen cản tĩnh (cơ) quy đổi (về trục động cơ) tốc độ góc trục động cơ) tr Pc – cơng suất máy sản xuất, Pc = M lv ωlv ( với M lv ωlv mômen cản tốc độ góc trục làm việc) ΔP – tổn thất khâu khí (hệ truyền lực) Nếu tính theo hiệu suất hộp tốc độ chuyển động quay: M ω lv lv P c Ptr = = = M c qđ ω ɳi ɳi M ω lv M lv lv M ω lv lv M = c qđ = ɳi ω ɳi ɳi ω = ɳi i - hiệu suất hộp tốc độ i= ω ωlv - tỷ số truyền hộp tốc độ Nếu chuyển động tịnh tiến lực quy đổi: E M c qđ = ɳ lvρ ɳ = ɳi.ɳt - hiệu suất truyền lực ɳ t- ρ = ω v lv hiệu suất tang trống (chuyển đổi chuyển động quay → tịnh tiến - tỷ số quy đổi Trang ... HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CẤU TRÚC VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TỰ ĐỘNG (TĐĐ TĐ) 1.1 Cấu trúc hệ truyền động điện tự động Khái niệm: Hệ truyền động điện tự động (TĐĐ TĐ) tổ hợp thiết bị điện, ... tự, truyền động điện tự động điều khiển theo chương trình -Theo đặc điểm truyền động: Truyền động điện tự động với động điện chiều, động điện xoay chiều, động bước, v.v - Theo mức độ tự động. .. Truyền động điện tự động điều chỉnh vị trí (Các hệ hệ truyền động điện tự động nhiều động cơ) - Theo cấu trúc tín hiệu điều khiển: Truyền động điện tự động điều khiển số, truyền động điện tự động điều