xem-chuong-5-cac-nguyen-tac-tu-dong-khong-che-truyen-dong-dien-pptx

CHƯƠNG 5: CÁC NGUYÊN TẮC TỰ ĐỘNG KHỐNG CHẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 5.1 Khái niệm chung Khái niệm Theo yêu cầu công nghệ máy, cấu sản xuất, hệ thống truyền động điện tự động thiết kế tính tốn để làm việc trạng thái (hay chế độ) xác định Những trạng thái cố hay hư hỏng khác thông thường dự đốn thiết kế tính tốn chúng để áp dụng thiết bị biện pháp bảo vệ cần thiết Những trạng thái làm việc hệ thống truyền động điện tự động đặc trưng thông số như: tốc độ làm việc động truyền động hay cấu chấp hành máy sản xuất, dòng điện phần ứng động hay dịng kích thích động điện chiều, mơmen phụ tải trục động truyền động Tuỳ theo q trình cơng nghệ u cầu mà thơng số lấy giá trị khác Việc chuyển từ giá trị đến giá trị khác thực tự động nhờ hệ thống điều khiển Kết hoạt động phần điều khiển đưa hệ thống động lực truyền động điện đến trạng thái làm việc mới, có thông số đặc trưng cho mạch động lực lấy giá trị Như thực chất điều khiển hệ thống đưa vào đưa khỏi hệ thống phần tử, thiết bị (chẳng hạn điện trở, điện kháng, điện dung, khâu hiệu chỉnh ) để thay đổi nhiều thông số đặc trưng để giữ thơng số (chẳng hạn tốc độ quay) khơng thay đổi có thay đổi ngẫu nhiên thông số khác Để tự động điều khiển hoạt động truyền động điện, hệ thống điều khiển phải có cấu, thiết bị cảm ứng giá trị thông số đặc trưng cho chế độ cơng tác truyền động điện (có thể mơđun, dấu thông số) Trong hệ thống điều khiển gián đoạn phần tử cảm ứng phải làm việc theo ngưỡng chỉnh định Nghĩa thông số cảm ứng đến trị số ngưỡng đặt, phần tử cảm ứng theo thông số bắt đầu làm việc phát tín hiệu đưa đến phần tử chấp hành Kết đưa vào đưa khỏi mạch động lực phần tử cần thiết Các nguyên tắc bản: Trong hệ thống tự động khống chế thường có nhiều q trình khác như: mở máy, hãm máy, đảo chiều quay, trì chế độ làm việc theo u cầu cơng nghệ đặt ra, v.v ta nêu lên nguyên lý làm việc mạch tự động điều khiển trình rơ le, công tắc tơ, công tắc - nút ấn khí cụ điều khiển khác Nó mạch đơn giản nh ưng có tính chất sở, dựa mạch thiết lập mạch khống chế phức tạp Trong hệ thống tự động khống chế ta thường gặp trường hợp sau: + Đối với động điện không đồng ro to lịng sóc: Đơn giản trình mở máy, hãm đảo chiều quay Trong số trường hợp, với động công suất nhỏ, ta thực mở máy (khởi động) cách đóng trực tiếp mạch stato động vào nguồn điện xoay chiều có giá trị điện áp đ.m + Đối với động điện xoay chiều không đồng roto dây quấn động chiều cơng suất trung bình lớn: Khi mở máy động người ta thường mắc thêm điện trở phụ mạch roto động để hạn chế dòng mở máy nối tắt dần trình Khi thực hãm động hãm ngược người ta thường thêm điện trở phụ vào mạch roto để hạn chế dòng hãm Mạch điện để mở máy động không đồng roto dây quấn động chiều phải phù hợp với đồ thị mở máy + Đối với động xoay chiều đồng ba pha thường áp dụng động xoay chiều khơng đồng roto lồng sóc Đơn giản mở máy cách đóng trực tiếp vào lưới điện xoay chiều với điện áp định mức, phương pháp gây sụt điện áp lớn, đặc biệt lưới có cơng suất nhỏ, dẫn đến làm giảm điện áp khởi động, ảnh hởng xấu đến động thiết bị điện khác dùng chung nguồn Để dừng động đồng người ta sử dụng phương pháp hãm động 96 Khi nghiên cứu đồ thị mở máy động chiều, động không đồng roto dây quấn dùng phương pháp hạn chế dòng mở máy cách đưa điện trở phụ vào mạch roto động người ta nhận thấy rằng: Thời điểm loại bỏ cấp điện trở phụ liên quan mật thiết đến tốc độ quay động giá trị dòng điện cuộn dây động chế độ làm việc cụ thể xác định đư ợc ba đại lượng dòng điện, tốc độ, thời gian ta hồn tồn xác định đại lượng cịn lại Điều cho phép ta thực kiểm tra ba thơng số dùng để thực khống chế tự động q trình mở máy, hãm máy Ngồi số thiết bị , trình làm việc có liên hệ với hành trình chuyển động cấu sản xuất : Dừng cấu dịch chuyển đến vị trí xác định, đảo chiều làm việc cấu dịch chuyển đến vị trí giới hạn, v.v Trong trường hợp ta bố trí phần tử kiểm tra hành trình (cơng tác hành trình) làm việc để tự động khống chế trình làm việc máy sản xuất Qua phân tích ta thấy có thực việc khống chế tự động hệ thống truyền động điện theo số nguyên tắc sau: - Nguyên tắc thời gian - Nguyên tắc tốc độ - Nguyên tắc dịng điện - Ngun tắc hành trình Ngồi số hệ thống khống chế tự động khác người ta sử dụng số nguyên tắc khống chế tự động khác như: Nguyên tắc nhiệt độ, mô men, luư lượng , v.v 5.2 Điều khiển tự động theo nguyên tắc thời gian a) Nội dung nguyên tắc điều khiển theo thời gian: Điều khiển theo nguyên tắc thời gian dựa sở thông số làm việc mạch động lực biến đổi theo thời gian Những tín hiệu điều khiển phát theo quy luật thời gian cần thiết để làm thay đổi trạng thái hệ thống Những phần tử cảm ứng thời gian để phát tín hiệu cần chỉnh định dựa theo ngưỡng chuyển đổi đối tượng Ví dụ tốc độ, dịng điện, mơmen động tính tốn chọn ngưỡng cho thích hợp với hệ thống truyền động điện cụ thể Những phần tử cảm ứng thời gian gọi chung rơle thời gian Nó tạo nên thời gian trễ (duy trì) kể từ lúc có tín hiệu đưa vào (mốc 0) đầu vào đến phát tín hiệu đưa vào phần tử chấp hành Cơ cấu trì thời gian là: cấu lắc, cấu điện từ, khí nén, cấu điện tử, tương ứng rơle thời gian kiểu lắc, rơle thời gian điện từ, rơle thời gian khí nén rơle thời gian điện tử 97