(Đồ án hcmute) thiết kế chế tạo bộ điều khiển động cơ không đồng bộ 3 pha cho môn học thí nghiệm truyền động điện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA CHO MÔN HỌC THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN GVHD: TS NGUYỄN MINH KHAI SVTH: HOÀNG THIỆN MINH MSSV: 10111037 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TƢ̉ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài:THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA CHO MÔN HỌC THÍ NGHIÊM ̣ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Giảng viên hƣớng dẫn: TS NGUYỄ N MINH KHAI Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Khố: HỒNG THIỆN MINH 10111037 101111 2010 - 2014 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Bộ mơn CƠ ĐIÊ ̣N TƢ̉ NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: TS.NGUYỄN MINH KHAI Sinh viên thực hiện: HOÀNG THIỆN MINH MSSV: 10111037 Tên đề tài: Thiết kế chế tạo điều khiển động không đồng pha cho môn học thí nghiệm truyền động điện Các số liệu, tài liệu ban đầu: Điê ̣n tƣ̉ công suấ t (hoàng ngọc văn) Nội dung đồ án: Nghiêncứutổngquancácbộđiềukhiểnđộngcơkhơngđồngbộ Tìmhiểungunlýhoạtđộng Thiếtkếphầncứng,mạchđộnglực,mạchđiềukhiển Xây dƣ̣ng bài thí nghiê ̣m truyề n đô ̣ng điê ̣n Các sản phẩm dự kiến phầncứng, mạchđộnglực, mạchđiềukhiển ,bài thí nghiệm truyền động điện Ngày giao đồ án: 4/2015 Ngày nộp đồ án: 7/2015 TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Thiết kế chế tạo điều khiển động không đồng pha cho môn học thí nghiệm truyền động điện - GVHD: Ts Nguyễn Minh Khai - Họ tên sinh viên: Hoàng Thiện Minh Lớp:101111 - MSSV:10111037 - Địa sinh viên:25 Hàn Thuyên ,P Bin ̀ h Tho ̣, Quâ ̣n Thủ Đƣ́c,Tp Hcm - Số điện thoại liên lạc: 01264815814 - Email: thiê ̣nminh090@yahoo.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN):7/2015 - Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khố luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình tơi nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết công bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20… Ký tên ii an LỜI CẢM ƠN Trong trình thực luận văn tác giả gặp nhiều khó khăn, nhƣng nhận đƣợc nhiều giúp đỡ mặt tin thần vật chất từ: Cán hƣớng dẫn, Thầy Cơ, Gia đình, Bạn bè Đầu tiên xin cám ơn gia đình động viên giúp đỡ tác giả thực luận văn Tác giả xin cám ơn TS.Nguyễn Minh Khai định hƣớng vạch hƣớng nghiên cứu cho tác giả, tƣ vấn giúp đỡ giải khó khăn mặt chun mơn q trình thực đề tài Xin cám ơn đến tồn thể anh, em, cơ, cán thuộc Phòng Thí Nghiệm Điện Tử Công Suất Nâng Cao D 406, Khoa Điê ̣n Điê ̣n Tƣ̉ Trƣờng Đa ̣i Ho ̣c Sƣ Pha ̣m Kỹ Thuâ ̣t Tp Hcm , hỗ trợ thiết bị cho tác giả hoàn thành luận văn này Xin cám ơn đến tồn thể Thầy Cơ thuộc Bộ mơn Cơ Điện Tử, trƣờng ĐH Sƣ Pha ̣m Kỹ Thuâ ̣t TP.HCM giúp đỡ, giảng dạy truyền đạt kiến thức chun mơn, giúp tác giả hồn thành luận văn Cuối xin cám ơn đến Thầy Cơ phịng thí nghiệm Điện – điện tử, Phịng thí nghiệm Điê ̣n Tƣ̉ Công Suấ t , Bộ môn Cơ Điện Tử trƣờng ĐH SPKT TP.HCM hỗ trợthiết bị HOÀNG THIỆN MINH iii an TÓM TẮT ĐỒ ÁN Thiế t kế và chế ta ̣o bô ̣ điề u khiể n đô ̣ng không đồ ng bô ̣ tƣ̀ đó xây dƣ̣ng bài thí nghiệm cho sinh viên thí nghiệm môn truyền động điện Đồ án gồm năm chƣơng với nội dung sau: Chƣơng : tổ ng quan các nghi ên cƣ́u và ngoài nƣớc Chƣơng : sở lý thuyế t ,Cấ u ta ̣o nguyên lý hoạt động động KDB pha Các Giải thuật điều khiển , tổ ng quan về pic 18f ,chƣơng trin ̀ h ccs Chƣơng 3: phầ n cƣ́ng Chƣơng 4: thƣ̣c nghiê ̣m Chƣơng 5: bài thí nghiệm ABSTRACT Designandmanufacture speed controller for the three-phase asynchronous motor,building experiments of goal of electric drive Projectsincludefivechapterswiththe following contents: Chapter1: Overviewof theresearchat home and abroad Chapter2: Thetheoretical basis ,Operation principlescomposedthree-phase asynchronous motor,Thecontrolalgorithm, an overview of pic18f, programccs Chapter3:Hardware Chapter4:Experimental Chapter5:Experiment iv an MỤC LỤC Trang NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN i LỜI CAM KẾT ii LỜI CÁM ƠN iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ vii DANH MỤC TƢ̀ VIẾT TẮT ix CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Ý nghĩa, tầm quan trọng việc nghiên cứu luận văn 1.2 Tình hình nghiên cứu và ngoài nƣớc 1.2.1 Ngoài nƣớc 1.2.2 Trong Nƣớc CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Cơ sở lý thuyế t đô ̣ng không đồ ng bô ̣ pha 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Cấu tạo 2.1.3 Nguyên lý hoa ̣t đô ̣ng 2.1.4 Các phƣơng pháp phƣơng pháp điều chế độ rộng xung 10 2.1.5 Bộ nghịch lƣu nguồn áp 10 2.2 Phƣơng pháp điề u chế vector không gian (svm) 12 2.2.1 Giới thiê ̣u chung 12 2.2.2 Sơ đồ sắ p xế p các vector 13 2.2.3 Giới thiê ̣u vector vs 16 2.2.4 Kỹ thuật điề u chế vector không gian 18 2.2.5 Giản đồ đóng ngắt khóa để tạo vector vs tƣ̀ng sector 19 2.2.6 Sơ đồ tóm tắ t trình điều chế 22 2.2.7 Tính tốn góc update của vector vs theo phƣơng pháp điề u khiể n v/f 23 2.3 Phƣơng pháp sinpwm 26 2.3.1 Giới thiê ̣u 26 2.3.2 Các cơng thức tính tốn 27 2.4 Tổng quan pic 18f4431 28 2.4.1 Chƣ́c của tƣ̀ng chân 31 2.4.2 Các module 32 2.4.3 Power control pwm modul 34 2.4.4 Các ghi điều khiển 35 2.4.5 Các module chức 35 v an 2.4.6 PWM Time Base 2.4.7 PWM Time Base Interrrupts 2.4.8 PWM Period 2.4.9 PWM duty cycle 2.4.10Analog to digital converter module (A/D) 2.5 Tổng quan CCS 2.5.1 Vì ta sử dung CCS ? 2.5.2 Giới thiệu CCS ? CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 3.1 YÊU CẦU CƠ BẢN 3.2 MẠCH ĐỘNG LỰC 3.2.1 Bộ chỉnh lƣu CHƢƠNG 4: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM - ĐÁNH GIÁ CHƢƠNG 5: XÂY DƢ̣NG BÀI THÍ NGHIÊM ̣ KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ PHỤ LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 42 46 46 48 51 51 51 54 54 54 56 57 65 70 70 76 DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng2.1: Giá trị thời gian sector 19 vi an DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ Trang Sơ đồ 4.1 Mạch nguồn kích 15v0v-5v 57 Sơ đồ 4.2 Mạch kích 59 Sơ đồ 4.3 Mạch điều khiển 60 Sơ đồ 4.4 Mạch nghịch lƣu 61 Sơ đồ 5.1 Kích 66 Sơ đồ 5.2 Điề u khiể n 68 Hình 1.1: Biến tần Siemens Hình 1.2: Biến tần Hitachi Hình 1.3: Biến tần Powtrant Hình 1.4: Biến tần Toshiba Hình 1.5: Sơ đồ điều khiển IM phƣơng pháp V/F nghiên cứu AN900 Hình 1.6: Mơ hình điều khiển nghiên cứu Jingchuan Li Hình 1.7: Mơ hình nhóm nhóm nghiên cứu ĐH Bách Khoa HCM Hình 2.1 Động khơng đồng bap Hình 2.2 Cấu tạo stator Hình 2.3 Cấu tạo rotor Hình 2.4 Nguyên lý tạo từ tƣờng bên Stator Hình 2.5 Các vị trí động chu kì dòng điện cấp cho Stator Hình 2.6 Các phƣơng pháp điều khiển IM Hình 2.7 Dạng sóng tín hiệu điều khiển van , trình tự chuyển mạch và điện áp pha của bô ̣ nghich ̣ lƣu nguồ n áp sáu bƣớ c 10 Hình 2.8 Sáu vector điện áp nghịch lƣu áp sáu bƣớc 11 Hình 2.9 Dạng sóng điện áp pha và điện áp dây nghịch lƣu nguồn áp điều chế sáu bƣớc 11 Hình 2.10 Nguyên lý của bô ̣ biế n tầ n sƣ̉ du ̣ng khóa transitor cơng ś t 12 Hình 2.11 Trạng thái đóng ngắt khóa bộn nghịch lƣu 13 Hình 2.12 Biễu diễn vector không gian hệ tọa độ x-y 14 Hình 2.13 Bộ nghịch lƣu trạng thái V1 14 Hình 2.14 Vector điện áp V1 tọa độ α β 15 Hình 2.15 Vector điện áp V1->V6 giản đồ α β 15 Hình 2.16 Vector Vs hệ trục α β 16 Hình 2.17 Điện áp pha ngõ miền thời gian tƣơng ứng 16 Hình 2.18 Vs sector 17 Hình 2.19 Giản đồ đóng ngắt linh kiện 18 Hình 2.20 Sector 19 Hình 2.21 Sector 20 Hình 2.22 Sector 20 Hình 2.23 Sector 21 vii an Hình 2.24 Sector 21 Hình 2.25 Sector 22 Hình 2.26 Sơ đồ tóm tắt q trình điều chế 22 Hình 2.27 Góc update vector Vs 24 Hình 2.28 Update vector Vs with stepsize 25 Hình 2.2 Nguyên lý phƣơng pháp điều rộng SIN pha 26 Hình 2.3 Nguyên lý phƣơng pháp điều rộng SIN pha dạng sóng điện áp ngõ 27 Hình 3.1 Sơ đồ khối hệ thống 54 Hình 4.1 Mạch nguồn kích 15v0v-5v 57 Hình 4.2 Mạch kích 58 Hình 4.3 Mạch điều khiển 60 Hình 4.4 Mạch nghịch lƣu 61 Hinh 4.5 mạch nguồn 61 Hình 4.6 bóng đèn 62 Hình 4.7 ̣ng khơng đờ ng bơ ̣ pha 62 Hình 4.8điê ̣n áp pha tải bóng đèn 63 Hình 4.9 điê ̣n áp dây tải ̣ng không đồ ng bô ̣ pha 63 Hình 4.10sản phẩm 64 Hình 4.11sản phẩm 64 viii an CHƢƠNG : CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM – ĐÁNH GIÁ Hình 4.9 điê ̣n áp dây tải đô ̣ng không đồ ng bô ̣ pha Hình 4.10 sản phẩm 64 an CHƢƠNG : CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM – ĐÁNH GIÁ Hình 4.11 sản phẩm CHƢƠNG 5:BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BA PHA KHÔNG ĐỒNG BỘ Mục tiêu: Sau thí nghiệm sinh viên có khả sau:  Hiể u cấ u ta ̣o , nguyên lý hoa ̣t đô ̣ng của đô ̣ng không đồ ng bô ̣ pha  Hiể u cấ u ta ̣o ,nguyên lý ma ̣ch nguồ n ma ̣ch kić h  Thành lập sơ đồ mạch điện điề u khiể n đô ̣ng ba pha không đồ ng bô ̣  Hiê ̣n thi ̣da ̣ng sóng máy sóng “oscilloscope” A.DANH SÁCH THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM STT TÊN THIẾT BỊ CP pha Tụ 470 microphara 400v Mạch nguồn 15v0v-5v Mạch lái tpl250 Mạch nghịch lƣu mosfet irfp 460 biế n áp 220v-15v Bô ̣ chin̉ h lƣu Nguồ n tở ơng 15v-5v Máy Hiện sóng “oscilloscope” 65 an SỐ LƢỢNG 1 1 1 GHI CHÚ CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHÔNG ĐỒNG BỘ 10 11 12 13 Máy đo đa Mạch điều khiển Mạch nạp cho pic Dây dẫn điê ̣n 1 1 10m B CHUẨN BI ̣KIẾN THƢ́C  Hiể u cấ u ta ̣o , nguyên lý hoa ̣t đô ̣ng mosfet irfp 460, tlp250, tụ phân cực cầu h , ic ổn áp  Sƣ̉ du ̣ng thành tha ̣o ma ̣ch đo (vôn kế , ampe kế )  Sƣ̉ du ̣ng thành tha ̣o máy sóng “oscilloscope”  Sƣ̉ du ̣ng thành tha ̣o máy ta ̣o nguồ n dc  Hiể u đƣơ ̣c phƣơng pháp điề u khiể n C.NỘI DUNG THÍ NGHIỆM Bài 1: Thực hành lắp mạch điện nguồ n (kích) với ma ̣ch điề u khiể n với ma ̣ch kić h , đo da ̣ng sóng ngõ , quan sát deadtime máy hiê ̣n sóng “oscilloscope”.với tỷ số m=0.8 Lắ p ma ̣ch theo sơ đồ : mạch kích mạch điều khiển 66 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ Sơ đồ 5.1 kích 67 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ Đo ̣c và nhâ ̣n xét da ̣ng sóng ngõ pwm1(s1),pwm2(s2) , quan sát deadtime máy hiê ̣n sóng “oscilloscope” 68 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHÔNG ĐỒNG BỘ 2.Bài :thƣ̣c hành lắ p ma ̣ch điê ̣n nguồ n dc, mạch điều kiển , mạch nguồn kích , mạch kích , bảng mạch nghịch lƣu mosfet ,3 bóng đèn tăng dòng điê ̣n đo da ̣ng sóng máy sóng “oscilloscope” Vẽ dạng sóng Lắ p ma ̣ch theo sơ đồ : Sơ đồ 5.2 điề u khiể n Đo ̣c và nhâ ̣n xét da ̣ng sóng ngõ ,vẽ dạng sóng ngõ tải m=0.8,f=50hz Điê ̣n áp tải (vôn): Tốc độ (vòng /phút): 69 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ Với tầ n số :50hz m 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 V(lý thuyết) V(thƣ̣c tế ) Tố c đô ̣ vòng/phút Với m=0.8 Tầ n số 10 20 30 40 50 Tố c đô ̣ (vòng /phút) D BẢNG ĐÁNH GIÁ BUỔI THÍ NGHIỆM Tiêu Chí Đánh Giá STT Đi (1điểm) Chuẩ n bi ̣đầ y đủ kiế n thƣ́c (2 điể m) Hoàn thành đầy đủ Bài (3 điểm) Hoàn thành đầy đủ Bài (4 điểm) Điểm Ghi Chú Đi trể 15’: trƣ̀ điểm TỔNG ĐIỂM 70 an 60 CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ Tiêu chí đánh giá Tác phong: học giờ, ngồi nhóm, trang phục phù hợp…… Kiến thức: trả lời câu hỏi lý thuyết liên quan thí nghiệm, mạch thí nghiệm hoạt động tốt… Kỹ thực hành: thời gian hồn thành thí nghiệm, mạch thí nghiệm kết nối đẹp, thiết kế tốt… Kế t luâ ̣n và đề nghi ̣ Đáp ƣ́ng yêu cầ u đề ban đầ u ,làm sở để xây dựng bài thí nghiệm điều khiển động không đồ ng bô ̣ pha phu ̣c vu ̣ môn thí nghiê ̣m truyề n đô ̣ng điê ̣n Hoàn thiện bài thí nghiệm hƣớng dẫn sinh viên , để sinh viên dễ thao tác Mục lục : #include #fuses HS,NOWDT,NOPROTECT,PUT,NOBROWNOUT,NOLVP #device *=16 adc=8 #use delay (clock=20000000) //#define LCD_RS PIN_D0 //#define LCD_RW PIN_D1 //#define LCD_EN PIN_D2 //#define LCD_D4 PIN_D4 //#define LCD_D5 PIN_D5 //#define LCD_D6 PIN_D6 //#define LCD_D7 PIN_D7 //#define LCD_TYPE //#include //#define LCD_ENABLE_PIN PIN_D0 //// // #define LCD_RS_PIN PIN_D1 //// //#define LCD_RW_PIN PIN_D2 //// // #define LCD_DATA4 PIN_D4 //// //#define LCD_DATA5 PIN_D5 //// //#define LCD_DATA6 PIN_D6 //// //#define LCD_DATA7 1000uf 35v PIN_D7 INT16 value; long duty_cycle, period; signed LONG Vs_angle; //long=int16 long update_angle,f_FLOAT,temp_float; int1 direction_flag = 1; 71 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHÔNG ĐỒNG BỘ long M,Vref,Vdc=150; long TS=2000,TA,TB,Tz; int8 f,f_req, sector,dienap,dongdien; int16 CONST data[512]= { 0, 7, 14, 21, 28, 35, 43, 50, 57, 64, 71, 78, 85, 92, 99, 106, 114, 121, 128, 135, 142, 149, 156, 163, 170, 177, 184, 192, 199, 206, 213, 220, 227, 234, 241, 248, 255, 262, 269, 277, 284, 291, 298, 305, 312, 319, 326, 333, 340, 347, 354, 361, 368, 376, 383, 390, 397, 404, 411, 418, 425, 432, 439, 446, 453, 460, 467, 474, 481, 488, 495, 502, 509, 516, 523, 530, 537, 544, 551, 558, 565, 572, 579, 586, 593, 600, 607, 614, 621, 628, 635, 642, 649, 656, 663, 670, 677, 684, 691, 698, 705, 712, 719, 726, 733, 740, 747, 754, 760, 767, 774, 781, 788, 795, 802, 809, 816, 823, 830, 836, 843, 850, 857, 864, 871, 878, 885, 891, 898, 905, 912, 919, 926, 933, 939, 946, 953, 960, 967, 973, 980, 987, 994, 1001, 1007, 1014, 1021, 1028, 1035, 1041, 1048, 1055, 1062, 1068, 1075, 1082, 1089, 1095, 1102, 1109, 1116, 1122, 1129, 1136, 1142, 1149, 1156, 1163, 1169, 1176, 1183, 1189, 1196, 1203, 1209, 1216, 1223, 1229, 1236, 1242, 1249, 1256, 1262, 1269, 1275, 1282, 1289, 1295, 1302, 1308, 1315, 1322, 1328, 1335, 1341, 1348, 1354, 1361, 1367, 1374, 1380, 1387, 1393, 1400, 1406, 1413, 1419, 1426, 1432, 1439, 1445, 1452, 1458, 1465, 1471, 1477, 1484, 1490, 1497, 1503, 1509, 1516, 1522, 1529, 1535, 1541, 1548, 1554, 1560, 1567, 1573, 1579, 1586, 1592, 1598, 1605, 1611, 1617, 1623, 1630, 1636, 1642, 1648, 1655, 1661, 1667, 1673, 1680, 1686, 1692, 1698, 1704, 1710, 1717, 1723, 1729, 1735, 1741, 1747, 1754, 1760, 1766, 1772, 1778, 1784, 1790, 1796, 1802, 1808, 1814, 1820, 1826, 1832, 1839, 1845, 1851, 1857, 1863, 1868, 1874, 1880, 1886, 1892, 1898, 1904, 1910, 1916, 1922, 1928, 1934, 1940, 1946, 1951, 1957, 1963, 1969, 1975, 1981, 1986, 1992, 1998, 2004, 2010, 2015, 2021, 2027, 2033, 2038, 2044, 2050, 2056, 2061, 2067, 2073, 2078, 2084, 2090, 2095, 2101, 2107, 2112, 2118, 2124, 2129, 2135, 2140, 2146, 2151, 2157, 2163, 2168, 2174, 2179, 2185, 2190, 2196, 2201, 2207, 2212, 2218, 2223, 2228, 2234, 2239, 2245, 2250, 2256, 2261, 2266, 2272, 2277, 2282, 2288, 2293, 2298,2304, 2309, 2314, 2320, 2325, 72 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ 2330, 2335, 2341, 2346, 2351, 2356, 2361, 2367, 2372, 2377, 2382, 2387, 2392, 2398, 2403, 2408, 2413, 2418, 2423, 2428, 2433, 2438, 2443, 2448, 2453, 2458, 2463, 2468, 2473, 2478, 2483, 2488, 2493, 2498, 2503, 2508, 2513, 2518, 2522, 2527, 2532, 2537, 2542, 2547, 2551, 2556, 2561, 2566, 2571, 2575, 2580, 2585, 2589, 2594, 2599, 2604, 2608, 2613, 2618, 2622, 2627, 2631, 2636, 2641, 2645, 2650, 2654, 2659, 2664, 2668, 2673, 2677, 2682, 2686, 2691, 2695, 2699, 2704, 2708, 2713, 2717, 2722, 2726, 2730, 2735, 2739, 2743, 2748, 2752, 2756, 2761, 2765, 2769, 2773, 2778, 2782, 2786, 2790, 2795, 2799, 2803, 2807, 2811, 2815, 2820, 2824,2828, 2832, 2836, 2840, 2844, 2848, 2852, 2856, 2860, 2864, 2868,2872, 2876, 2880, 2884, 2888, 2892, 2896, 2900, 2903, 2907, 2911, 2915, 2919, 2923, 2927, 2930, 2934, 2938, 2942, 2945, 2949, 2953, 2957, 2960, 2964, 2968, 2971, 2975, 2978, 2982, 2986, 2989, 2993, 2996, 3000}; VOID main() { //setup_adc_ports(sAN0); //AN0 as analog INPUT //setup_adc (ADC_CLOCK_INTERNAL); //delay_us(10); set_tris_a(0b00000111); //RA0 as input (AD converter) set_tris_b(0b00000000); //lcd_init(); setup_power_pwm_pins (PWM_COMPLEMENTARY, PWM_COMPLEMENTARY, PWM_COMPLEMENTARY, PWM_OFF); setup_power_pwm (PWM_CLOCK_DIV_4|PWM_UP_DOWN|PWM_DEAD_CLOCK_DIV_4, 1, 0, 500, 0, 1, 20); // 1) mode:PWM_CLOCK_DIV_4; PWM_UP_DOWN; PWM_DEAD_CLOCK_DIV_4, // 2) postscale:1 // 3) time_base: = > first value of timebase // 4) period:chu ky` xung PWM = 500 = > 200uS // 5) compare:0 // 6) compare_postscale:1 // 7) dead_time:10 = > Tdeatime = 10 * 0.2 = 2uS //set_power_pwm0_duty(0); //set_power_pwm2_duty(0); //set_power_pwm4_duty(0); 73 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ sector = 1; Vs_angle=0; //default value for 1st Vs; direction=1 update_angle=0; f_req=60; f_float=60; WHILE (TRUE) { temp_FLOAT = f_float*1.44 ; Vref = temp_FLOAT; //Vref (Vphase; motor in deltal mode) at f //frequency to maintain V / f = cont = (150 / sqrt (3)) / 60 = 1.44 temp_FLOAT=0.6144*f_float; //0.6144 = Tpwm * 360 * n / 60; n = 512 update_angle=temp_FLOAT; //stepsize is INTERGER after this line TB = data[Vs_angle]; //data = PTPER * * sqrt (3) * SIN; // at 1st RUN: n = TA = data[511 - Vs_angle]; M = Vref*16/vdc; // mutiply 16 = > will shift right bit later TA = TA*M; TB = TB*M; TA = (TA>>4)&0x0FFF; //4TA TB = (TB>>4)&0x0FFF; //4TB Tz = (TS - TA - TB)/2; //TS = 4TS IF (direction_flag==1) //FORWARD direction// { Vs_angle = Vs_angle + update_angle; IF (Vs_angle > 511) { Vs_angle = Vs_angle - 511; sector = sector + 1; IF (sector > 6) //sector (1) - > (6) { sector = 1; } } } ELSE //REVERSE direction// 74 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHƠNG ĐỒNG BỘ { Vs_angle = Vs_angle - update_angle; //n < = > overflow to value (2 ^ 16) //"negative value" if n is UNSIGNED int IF (Vs_angle < 0) { Vs_angle = Vs_angle + 511; sector = sector - 1; IF (sector == 0) //sector (1) - > (6) { sector = 6; } } } SWITCH (sector) { CASE 1: set_power_pwm0_duty (TS - Tz); set_power_pwm2_duty (Tz + TB); set_power_pwm4_duty (Tz); BREAK; CASE 2: set_power_pwm0_duty (TA + Tz); set_power_pwm2_duty (TS - Tz); set_power_pwm4_duty (Tz); BREAK; CASE 3: set_power_pwm0_duty (Tz); set_power_pwm2_duty (TS - Tz); set_power_pwm4_duty (Tz + TB); BREAK; CASE 4: set_power_pwm0_duty (Tz); set_power_pwm2_duty (Tz + TA); set_power_pwm4_duty (TS - Tz); BREAK; CASE 5: set_power_pwm0_duty (Tz + TB); set_power_pwm2_duty (Tz); set_power_pwm4_duty (TS - Tz); BREAK; CASE 6: set_power_pwm0_duty (TS - Tz); set_power_pwm2_duty (Tz); set_power_pwm4_duty (Tz + TA); BREAK; 75 an CHƢƠNG : BÀI THÍ NGHIỆM_THĐK ĐỘNG CƠ BA PHA KHÔNG ĐỒNG BỘ } } } 76 an TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]Jon Burroughs “Controlling – Phase AC Induction Motors Using the PIC18f4431” Seminar of Microchip 2004 [2] Steve Bowling “An induction to AC Induction Motor Control Using the Dspic30f MCU AN984” Seminar of Microchip 2005 [3] Jingchuan Li, “Adaptive sliding mode observe and loss minimization for Sensorless field oriented control of induction machine”, Ph.D thesis, faculty of Electrical and conputer, Ohio University, USA, 2005 [4] Lê Trung Nam, “Điều khiển động không đồng ba pha theo phƣơng Pháp SINPWM sử dụng dspic30f6010” Đồ án tốt nghiệp đại học 2007 [5] Phuc Thinh Doan, Tan Tien Nguyen, Sang Kwun Jeong, Sea June Oh, Sang Bong Kim “Sensorless Vector Control of AC Induction Motor Using Sliding-Mode Observer” Journal of Science and Engineering, Vol , p.39 – 43, March 2013 [6] Siemens “Basic of AC Drives” Course in the Step 2000 series [7] http://en.wikipedia.org/wiki/Direct_torque_control 05/2013 [8] Power methods, đa ̣i ho ̣c bách khoa hà nô ̣i [9] Ths Trầ n Công Bình ,Bài Giảng Hệ Thống Điều Khiển Số [10] prof Ali keyhani ,space vector pwm inverter,mechatronicsystems laboratory [11] PIC18F4431 datasheet [12] CCSC User Manual [13] Irfp460 datasheet [14] Tlp250 datasheet 77 an S an K L 0 ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TƢ̉ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài:THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA CHO MÔN... 10111 037 Tên đề tài: Thiết kế chế tạo điều khiển động không đồng pha cho môn học thí nghiệm truyền động điện Các số liệu, tài liệu ban đầu: Điê ̣n tƣ̉ công suấ t (hoàng ngọc văn) Nội dung đồ án: ... ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Thiết kế chế tạo điều khiển động không đồng pha cho môn học thí nghiệm truyền động điện - GVHD: Ts Nguyễn Minh Khai - Họ tên sinh