Nhóm – Chủ đề 16 One-Quadrant Chopper HP DC Drive Thiết kế bộ điều khiển động chiều sử dụng bộ chopper góc phần tư MEET OUR TEAM Nhóm Thạch Tiến Nam 20191826 Đặng Nhật Quang 20192039 OUR TEAM OUR TEAM Vũ Đức Nghị 20191986 Nguyễn Sĩ Phong 20192015 Nguyễn Hữu Nghiệp 20191988 Phạm Ngọc Phong 20192019 Trần Xuân Nhã 20191995 Lương Xuân Phúc 20192024 Lương Thế Phong 20192014 Phạm Duy Phước 20192027 Yêu cầu thiết kế Mô hình hóa Cấu trúc điều khiển Tổng hợp bộ điều chỉnh Nội dung thuyết trình Kết quả mô phỏng Kết luận Sơ lược về đề tài Tìm hiểu về nguyên lý làm việc và điều khiển tốc độ động DC thông qua bộ biến đổi chopper one-quarrant Thực hiện mô phỏng matlab Bài tập sử dụng mô hình mẫu DC5 – One quarrant chopper 5HP DC drive thư viện mô hình ví dụ của công cụ Simulink – Matlab Yêu cầu thiết kế Thiết kế bộ chopper cho động DC với các thông số : Chopper: Điện áp nguồn Uin = 280V Cuộn cảm L = 0,01H Van IGBT với tần số đóng cắt fs = 5000hz Động Dc - Công xuất định mức Pđm = 5HP = 3728W - Tốc độ định mức nđm = 1750 rpm - Phần ứng: Ra= 0,78Ω; La= 0,016H; Ua=240𝑉 - Phần kích từ: Lf= 112,5H; Rf=150Ω; Laf= 1,234H; Uf=150𝑉 - Momen quán tính: J= 0,25 kg.m2 - Hệ số ma sát: B=0,01 - Dòng: 1,5 Iđm - Thời gian đáp ứng dòng điện: T𝑟𝑒𝑠=1𝑚𝑠 - Giới hạn gia tốc: -250 ÷250 Mơ Hình hóa Bộ biến đổi: 𝑈ư=𝑑.𝑈𝑖𝑛 Động DC: •Phương trình cân điện áp mạch phần ứng: 𝑈ư=𝑅𝑎.𝐼+𝐿𝑎.𝑑𝑖𝑑𝑡+𝑒 →𝐼=𝑈ư−𝑒𝑅𝑎+𝐿𝑎.𝑠 Trong đó: 𝑒=𝑘𝜙𝜔 Và 𝑘𝜙=𝐿𝑎𝑓.𝐼𝑓=𝐿𝑎𝑓𝑈𝑓𝑅𝑓=1.234 •Phương trình cân momen: 𝑀=𝐵.𝜔+𝐽𝑑𝜔𝑑𝑡+𝑀𝑐 →𝜔=𝑀−𝑀𝑐𝐽.𝑠+𝐵 Trong đó: M=𝑘𝜙𝐼 Cấu trúc điều khiển - = = Chọn cho = = Chọn W* +_ PI w Controller Gi i K •Mạch vòng tốc độ: Hàm truyền đối tượng: Gh2(s)= Đặt k=, Chọn điều khiển PI theo phương pháp tối ưu độ lớn: = M +_ MC 𝐽 𝑠+𝐵 w Khảo sát và mô phỏng matlab 4.1 Ảnh hưởng của các tham số đến đường đặc tính Phân tích các tham số ảnh hưởng đến đặc tính Va R Ảnh hưởng của điện áp phần ứng Nhận Lý thuyết xét : •W1Kết =233 quả-2,4T mô phỏng khá sát e lý thuyết W2với =194 -2,4Te •W3Khi giảm điện áp phần ứng =155 -2,4T e đồmô cứng không Kếtthì quả phỏng : đổi đợmơ khơng tải giảm Kếttớc quả phỏng • Sai số có thể nhiều yếu MATLAB đối chiếu với tính toán tố: Ảnhkhi hưởng lý thuyết thay bởi đổi điện điện cảm, áp công suất động cơ, chế độ phần ứng tải,… Ảnh hưởng của điện trở phần ứng Nhận xét : Lý thút : Từ tính tốn lý thuyết, ta W1 - 2,4T thấy=233 tác động eđiện trở phụ phần ứng (Radj) với thông số W2 =233 - 3,4T động đúngenhư nêu trên.=233 Từ đó-ta4,3T thu nhận xét: W3 e Radj lớn đặc tính Kết mềmquả tức mô phỏng : Kết càngquả nhỏ.mô phỏng Đặc tính với mềmtính mơ MATLAB đớicơ chiếu men khởi động I khởi động toán lý thuyết động thaynhỏ đởi nhỏ Dịng khởi giúp động làm việc an toàn điện áp phần ứng Ảnh hưởng của từ thông Nhận xét : Lý thuyết W1 =233 + Khi -2,4T giảm etừ thông, đặc W2 =358 e tính cơ- 5.75T mềm W3 =706 22,3T + Kết -quả môephỏng gần Kết quả phỏng : đúngmơ so với lí thuyết Kết quả trêngiảm +Mơmơ menphỏng kởi động MATLAB đối chiếu với tính theo từ thông toán+Tốc lý thuyết thay độ không tải tỉ đổi lệ điệnnghịch áp phần vớiứng từ thông Phân tích các tham số ảnh hưởng đến đặc tính 4.2 Các trạng thái hãm của động Đối với bộ biến đổi chopper DC drive 1Q, hệ thống chỉ tồn tại trạng thái hãm Hãm động Đồ thị đáp ứng hãm động Hãm động Hãm ngược Đáp ứng hãm ngược Hãm ngược ... Chủ đề 16 One-Quadrant Chopper HP DC Drive Thiết kế bộ điều khiển động chiều sử dụng bộ chopper góc phần tư MEET OUR TEAM Nhóm Thạch Tiến Nam 2 019 1826 Đặng Nhật Quang 2 019 2039... 2 019 1986 Nguyễn Sĩ Phong 2 019 20 15 Nguyễn Hữu Nghiệp 2 019 1988 Phạm Ngọc Phong 2 019 2 019 Trần Xuân Nhã 2 019 19 95 Lương Xuân Phúc 2 019 2024 Lương Thế Phong 2 019 2 014 Phạm Duy Phước 2 019 2027... việc và điều khiển tốc độ động DC thông qua bộ biến đổi chopper one-quarrant Thực hiện mô phỏng matlab Bài tập sử dụng mô hình mẫu DC5 – One quarrant chopper 5HP DC drive thư