Hệ thông TĐĐ chính xác (hệ Servo) và TĐĐ sử dụng động cơ bước

Hệ thông TĐĐ chính xác (hệ Servo) và TĐĐ sử dụng động cơ bước

Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 225 Chương 12: Hệ thông TĐĐ chính xác (hệ Servo) và TĐĐ sử dụng động cơ bước 11.2 Các đặc điểm của hệ TĐ Servo – Khái quát Việc phân loại các chuyển động do các hệ TĐĐ tạo nên có thể được thực hiện như sau: 1. Các chuyển động quay hay thẳng chủ yếu để thắng mômen cản của đối tượng TĐ (ví dụ: trong máy móc xử lý và gia công, trong máy công cụ). Bộ ĐK tốc độ quay giúp thích ứng công suất cơ lấy từ động cơ v ới đối tượng TĐ. Phạm vi tốc độ quay của mục tiêu này thường nhỏ và thường chỉ cần tỷ lệ 1 : 10 là đủ. Vì đó cũng thường là nhiệm vụ chính của hệ TĐ, tất nhiên còn thêm cả các nhiệm vụ khác, ta hay gọi đó là hệ TĐ chính (ví dụ) của một máy công cụ. Trọng tâm khi thiết kế thường nhằm đạt được hiệu suất t ốt cho quá trình biến đổi năng lượng. 2. Các chuyển động quay hay thẳng chủ yếu để ĐK đặt vị trí cho phôi, dụng cụ hay chi tiết máy của đối tượng TĐ (ví dụ: TĐ cho các trục Robot, TĐ đẩy của máy công cụ, TĐ kéo trong hệ thông máy cán). Các hệ TĐ thuộc phạm trù này được gọi là hệ TĐ chính xác (hệ TĐ Servo). Hệ TĐ Servo thường cần phạm vi Đ K tốc độ rất rộng (tới 1:10000). Đối với chúng trọng tâm thiết kế thường nằm ở đòi hỏi có độ chính xác và động học cao ( = chất lượng) đối với quá trình chuyển động. Đối với nhiều hệ thống TĐ, có thể phải giải quyết kết hợp cả hai nhiệm vụ (ví dụ: TĐ kéo phục vụ chuyển động từ A tới B, như ng đôi khi cũng cần để ĐK đặt vị trí chính xác cho xe được kéo tại điểm dừng, ví dụ: tại một bến tầu điện ngầm hiện đại). Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 226 12.2 Các đòi hỏi đối với hệ TĐ Servo Dải công suất có giới hạn trên khoảng 30 kW. Vì hệ TĐ không cần được thiết kế cho chế độ dài hạn, mà thường chỉ để vận hành ở chế độ ngắn hạn lặp lại với chu kỳ đóng tương đối nhỏ (ED, t r ), số liệu về công suất không còn ý nghĩa ưu tiên nữa. Quan trọng hơn là giá trị mômen danh định M b mà hệ TĐ có thể tạo nên và khả năng quá tải mômen ngắn hạn (M max /M b ), gắn liền với tốc độ quay tối đa N max cũng như phạm vi ĐK tốc độ quay, bao gồm cả hai chiều và tốc độ quay bằng không. Số liệu về khả năng độ chính xác chạy đồng đều ở tốc độ quay thấp tới mức nào, cần được bổ sung vào tài liệu kỹ thuật. Đối với ĐK đặt vị trí hay đặt góc còn cần thêm cả các số liệu về độ phân giải của vị trí. Hiện tại có thể coi các thông số danh định sau đây là giá trị định hướng cho hệ TĐ Servo: z Mômen quay danh định M b : tới 200 Nm (đôi khi có thể tới 500 Nm) z Quá tải mômen quay M max /M b : 3 10 z Giới hạn trên của tốc độ quay N max : 20.000 min -1 z Độ phân giải đo vị trí trục động cơ: tối đa 4.600.000 bước ứng với 0.0001 0 z Giới hạn dưới của tốc độ quay vẫn bảo đảm quay tròn đều: 0.01 min -1 z Khả năng lặp lại của chuyển động thẳng phía sau hộp số: 0.1 µm Xu hướng hiện tại là các hệ TĐ không cổ góp ít phải bảo dưỡng, sử dụng động cơ ĐB kích thích vĩnh cửu (PMSM) dưới dạng BL-DC (Brushless DC-Motor) hoặc động cơ XC3P-ĐB kích thích ngoài. Loại động cơ MC kích thích vĩnh cửu chỉ còn ưu thế về giá trong các hệ TĐ với mômen quay nh ỏ (< 1 Nm). Truyền động bước chiếm lĩnh vài phạm vi ứng dụng nhất định có đòi hỏi giá thấp, mômen quay nhỏ (< 10 Nm) và tốc độ quay không cao (< 1500 min -1 ). Ví dụ: truyền động chính xác trong kỹ thuật xe cơ giới. Ta luôn phải nhớ đến truyền động trực tiếp không hộp số cũng như TĐ trực tiếp dùng động cơ tuyến tính. Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 227 Đặc điểm của hệ TĐ Servo: ♦ Khả năng quá tải về mômen quay cao (M max /M b ≈ 4 10) ♦ Khả năng giá tốc lớn (dω/dt| max = M max /J ges ), vốn được coi là đặc điểm quan trọng của các kết cấu trục chuyển động, dẫn đến đòi hỏi động cơ và các kết cấu đi kèm (hộp số, côn nối) cần phải có quán tính nhỏ (FI nhỏ) ♦ Công suất động tối đa lớn (limit dynamic power) theo định nghĩa (Biến thiên của công suất L = M max ⋅ |dω /dt| max ) ♦ thông thường cần có một phạm vi rộng ĐK tốc độ tuyến tính (kể cả tốc độ quanh điểm đứng im!) ♦ mặt khác, hệ thống cần có một độ bền dẻo nhất định để có thể truyền lực hoặc mômen và có tần số cộng hưởng riêng lớn, nhằm ngăn ngừa các kích thích dao động xoắn. Đòi hỏi này đi ngược lạ i với các yêu cầu khác, khiến ta phải đi tìm một giải pháp dung hòa tối ưu. 12.3 Ghép cơ tối ưu cho hộp số truyền động Servo Giả thiết: { Hệ một vật cứng bao gồm động cơ, hộp số và đối tượng TĐ J M , J G , J A , ω M , ω A, Tỷ số truyền: i = ω M / ω A { Mômen quán tính của hộp số nằm trong J A { Hệ TĐ vận hành không có ma sát (M w = 0) Hình 12.1: Hệ TĐ gia tốc có hộp số dưới dạng hệ một vật Tỷ số truyền i = ω M /ω A Phương trình chuyển động: Khi M w = 0 ta có phương trình chuyển động chi tiết: Với giả thiết, rằng các giá trị i ≠ 0 và dω M /dt ≠ 0, ta có thể tìm cực trị cho m M (i). Để làm điều đó ta hãy nhân phương trình với i. M M , ω M ω A M Mwges d mM J dt ω −= ⋅ 2 MAM M MdynM A MA 2 M dd1d mm J J JJ dt dt i dt ⎛⎞ ωωω ω ⎡⎤ ==⋅+⋅ ⋅=+⋅⋅ ⎜⎟ ⎢⎥ ω ⎣⎦ ⎝⎠ Động cơ (J M ) Đối tượng TĐ (J A ) Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 228 M MMA 1d mi JiJ idt ω ⎡⎤ ⋅= ⋅+ ⋅ ⋅ ⎢⎥ ⎣⎦ . Sau khi lấy đạo hàm m M ⋅i theo i ta thu được: 2 MMA MA M A 00 2 M d{m i} 1 dm J 0JJ JJ1/ii di i dt J ⋅ ⎧⎫ == − ⋅ ⋅ → = ⋅ = ⎨⎬ ⎩⎭ . Từ đó ta thu được tỷ số truyền tối ưu i o , là tỷ số đòi hỏi mômen động cơ cực tiểu, ứng với tỷ lệ mômen quán tính đã cho trước J A /J M . Động cơ chỉ cần cung cấp một mômen cực tiểu, nếu với tỷ lệ cho trước J A /J M ta thiết kế hộp số có tỷ số truyền i 0 . Giá trị cực tiểu của mômen động cơ là M dyn0 M0 M d mm2J dt ω ==⋅⋅, khi mômen quán tính riêng lớn bằng mômen quán tính ngoài. Đây chính là trường hợp „ghép tối ưu“ trong thế giới kỹ thuật điện (R i = R a ), khi cần phải chuyển giao công suất tối đa cho tải tiêu thụ. Để biểu diễn các quan hệ, thường ta chọn phương thức biểu diễn chuẩn hóa, trong đó mômen động cơ m M được chuẩn bởi mômen cực tiểu m M0 và tỷ số truyền i bởi tỷ số truyền tối ưu. MMM M dyn MA M0 MA M 22 0 1d 1d d mm JJ ;m JJ 2J idt idt dt ⎡⎤ ωωω ⎡⎤ ==+⋅⋅ =+⋅⋅=⋅ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎣⎦ ⎣⎦ 222 MMA 0 00 M0 M mJJ/i1i/ii/ii/i m2J 2 2 ++ + === Phương trình trên chính là „công thức Kloss ngược“ với điểm cực trị m M min = m M0 khi i = i 0 . Đồ thị được minh họa trong hình 12.2 dưới đây. Hình 12.2: Sự phụ thuộc của mômen động cơ vào tỷ số truyền hộp số của hệ TĐ khi cho trước tỷ lệ J A /J M A 0 M J i J = tỷ số truyền tối ưu i 0 cho phép ghép cơ tối ưu m M /m M0 i/i 0 1 2 4 0.25 0.50 1 2 1.5 Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 229 12.4 Các dạng cấu tạo của hệ TĐ điều khiển (hệ Servo) z Động cơ ĐK có dạng dài thanh mảnh z Tích hợp thiết bị ĐK (biến tần) với động cơ vào cùng một nhánh TĐ z Tích hợp khâu đo tốc độ quay và đo vị trí vào động cơ ĐK (tiết kiệm không gian và thuận lợi về giá) Hình 12.3: Động cơ ĐK và thiết bị ĐK tích hợp thành một đơn vị thống nhất Bảng 12.1: Ghép phần cơ với động cơ ĐK Động cơ có kèm theo hộp số Động cơ vạn năng M và máy đo đếm xung quang học IE ghép qua hộp số Hộp số cho phép ghép cứng, không thể thay đổi linh hoạt. Gây thêm các tác động phi tuyến bất lợi (ví dụ: độ dơ lắc) Động cơ và hộp số được tích hợp thành một đơn vị duy nhất Kết cấu đặc biệt: Động cơ - Hộp số Không gây dơ lắc bất lợi Truyền động tuyến tính trực tiếp không cần hộp số Động cơ tuyến tính LM và thước đo đếm xung quang học LIE Không gây dơ lắc bất lợi. Áp mômen quay tốc độ cao và không phụ thuộc vào chiều tác dụng Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 230 Bảng 12.2: Các cấu tạo động cơ ĐK đặc biệt với mômen quán tính nhỏ Rotor dạng dài mảnh Rotor dạng tấm mỏng Rotor dạng quả chuông 1 - Stator 2 - Rotor Động cơ tuyến tính Stator kép Động cơ tuyến tính Stator đơn XC3P-KĐB hoặc XC3P-ĐB Stator ngắn XC3P-KĐB hoặc XC3P-ĐB Stator dài hoặc ngắn Một số đòi hỏi khác về kết cấu đối với hệ TĐ Servo: z Thoát nhiệt tốt kể cả ở trạng thái đứng im (dự kiến sẵn làm mát độc lập) z Ngăn ngừa truyền nhiệt qua trục động cơ tới đối tượng TĐ (tới phụ tải) (đòi hỏi về cấp chính xác đối với máy công cụ, động cơ KĐB bất lợi với vai trò động cơ ĐK vì có tổn thất lớn trong Rotor) z Sự đồng đều của chuyển động (trước hết ở tốc độ quay nhỏ) z Tích hợp động cơ ĐK trực tiếp vào đối tượng TĐ (kết cấu gọn, bền) z Tích hợp khâu đo tốc độ quay và vị trí vào động cơ ĐK (tiết kiệm không gian và hạ giá thành) 2 1 1 2 1 1 2 2 1 1 2 1 2 Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 231 Hình 12.4 Tích hợp động cơ và cảm biến đo vị trí, đo tốc độ quay (nhỏ gọn và giá thành hạ) Hình 12.5: Tích hợp động cơ ĐK và trục vít bi thành hệ TĐ tuyến tính „giả“ Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 232 Các giải pháp ưu tiên là động cơ ĐK loại MC và XC3P có kích thích bằng nam châm vĩnh cửu vì chúng ít phát nhiệt. Nhờ các phương pháp ĐC hiện đại đối với máy điện trường quay, ngày nay chủ yếu động cơ ĐK loại XC3P đồng bộ được sử dụng, nuôi bởi nghịch lưu (NL nguồn áp hay nguồn dòng), trong khi đó động cơ ĐK loại MC được nuôi bằng các bộ băm xung MC. Một dạng động cơ đặc biệt là động cơ từ kháng ĐK đóng ngắt (Switched- Reluctance-(SR)-Motor). Khi chỉ cần mômen quay nhỏ ta cũng có thể dùng động cơ bước với các dạng rất khác nhau, cùng với mạch ĐK điện tử phân phối xung. Hình 12.6 so sánh các giá trị đặc trưng về mômen quán tính và khối lượng của vài động cơ ĐK (động cơ Servo). Hình 12.6: Đặc điểm của động cơ ĐK phụ thuộc vào mômen danh định: a) Mômen quán tính b) Khối lượng AM - động cơ KĐB; SM - động cơ ĐB có kích thích vĩnh cửu; GM - động cơ MC Các đồ thị trên đã giải thích rõ sự phổ cập rộng rãi của động cơ XC3P-ĐB có kích thích nam châm vĩnh cửu , trong đó, việc không còn cần đến hệ thống cổ góp dễ bị nhiễu và cần được bảo dưỡng thường xuyên của động cơ MC đã tăng độ tin cậy của hệ TĐ Servo rất nhiều. Trong nhiều đối tượng TĐ (ví dụ: các trung tâm gia công) việc xẩy ra sự cố chỉ cần của 1 hệ TĐ Servo duy nhất, đã có thể gây nên thiệt hại kinh tế đáng kể do sự cố. Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 233 Hình 12.7 giới thiệu 2 kết cấu Rotor khác nhau. Kết cấu của Rotor phụ thuộc vào loại nam châm vĩnh cửu. Có thể sử dụng Ferrit với mật độ từ năng thấp để chế tạo kết cấu Rotor cực lồi hay nam châm đất hiếm để dán lên bề mặt của Rotor tròn, trong đó Rotor thường có kết cấu rỗng bên trong để giảm mômen quán tính và dẫn mạch từ. Động cơ XC3P-ĐB đượ c ĐK tựa theo từ thông bằng biến tần. Hình 12.7: Kết cấu Rotor của một động cơ XC3P-ĐB kích thích bằng nam châm vĩnh cửu trái: cực từ bằng Ferrit phải: Rotor rỗng với nam châm dán trên bề mặt Có thể dùng biện pháp kết cấu để tác động tới phân bố từ thông trên bề mặt trong khe hở không khí của động cơ dùng nam châm vĩnh cửu. Bằng cách bố trí tối ưu dạng cực từ, với phân bố hình chữ nhật ta có th ể tăng công suất tới 1,5 lần so với phân bố hình sin. Hình 12.8 minh họa so sánh công suất đạt được với các dạng phân bố khác nhau, dòng được áp đặt và điện áp cảm ứng. Hình 12.8: Hệ TĐ Servo dùng động cơ XC3P-ĐB có kích thích vĩnh cửu trên: phân bố từ thông giữa: dòng được áp đặt dưới: điện áp cảm ứng P/P sin 1.50 1.26 1.00 Vận hành chế độ Block Vận hành chế độ hỗn hợ p Vận hành chế độ S in Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS. P. Büchner - tháng 8/2005 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS. TSKH. Nguyễn Phùng Quang 234 12.5 Áp đặt mômen quay cho hệ TĐ Servo sử dụng động cơ XC3P-ĐB kích thích vĩnh cửu Các hệ TĐ Servo phải có khả năng áp đặt mômen quay một cách không chậm trễ cho động cơ. Vì vậy, có nhiều giải pháp biến tần khác nhau được sử dụng để ĐK, trong đó có hai giải pháp hay gặp hơn cả: z Hệ TĐ Servo được điều khiển tựa theo từ thông có cảm biến đo góc Rotor, Các dòng điện được áp dưới dạng hình chữ nhật với góc dẫn 120 0 trong các cuộn dây pha, ví dụ: từ mạch dòng MC trung gian. Phương pháp này tận dụng động cơ tốt hơn chừng 15% và NL nguồn dòng không được vận hành kiểu băm xung. Ngược lại, động học của mạch dòng MC trung gian lại rất hạn chế. Hệ TĐ làm việc như một hệ TĐ một chiều không có cổ góp (Brushless DC- motor) , trong đó cảm biến vị trí sẽ quyết định việc chuyển mạch tiếp và vì vậy quyết định tần số của NL (hệ TĐ độc lập – tương tự với cổ góp cơ học). Việc hiệu chuẩn cảm biến vị trí sẽ bảo đảm chất lượng tựa theo từ thông. z Hệ TĐ Servo có ĐC tựa theo từ thông các thành phần dòng trên hệ tọa độ từ thông, nuôi bởi NL nguồn áp ĐK kiểu băm xung với dòng hình sin. Trong hệ loại này, việc tựa theo từ thông với vai trò đồng bộ Rotor với NL phải được liên tục bảo đảm. Có thể sử dụng cảm biến Resolver hoặc cảm biến khắc vạch xung quang học - loại có xung không - để đo vị trí. Cảm biến Resolver (chương 5) phản ánh liên tục và trực tiếp vị trí của Rotor qua 2 thành phần Cos và Sin, và nhờ đó cho phép bảo đảm đồng bộ liên tục khâu ĐC thành phần dòng với vị trí. Qua đó, cảm biến đồng thời đảm nh ận vai trò của khâu quay pha vector, góp phần tiết kiệm một phần Software. Cấu trúc ĐC với bộ ĐC tách kênh các thành phần chính là cấu trúc ở chương 10, còn được sử dụng cả cho động cơ XC3P-KĐB. Việc sử dụng động cơ XC3P-ĐB kích thích vĩnh cửu và ĐC tựa theo từ thông còn có ưu điểm: Software ĐK của động cơ khá đơn giản. Ta sẽ không cần đến khâu ĐC từ thông và việ c ĐK suy giảm từ thông đối với nhiều hệ kích thích vĩnh cửu là không cần thiết, việc tính tần số Rotor ω r trong mô hình động cơ cũng không cần nữa. [...]... trong hệ thống TĐ Servo a) Trật tự bố trí trong hệ TĐ IE Giao diện b) Hệ vi xử lý kép Hệ sử dụng vi điều khiển SABC167 và vi xử lý tín hiệu TMS320C25 Đệm Động cơ XC3P Đo tốc độ quay Bài giảng Truyền động điện - Biên soạn lần 1 từ bài giảng của GS P Büchner - tháng 8/2005 236 Khoa Điện Bộ môn Điều khiển tự động PGS TSKH Nguyễn Phùng Quang 12.6 Cấu trúc hệ TĐ Servo sử dụng động cơ bước Động cơ bước là... hành của hệ TĐ Servo dùng động cơ bước Đặc điểm hệ thống của TĐ bước, một mặt do sự phối hợp hoạt động giữa động cơ và mạch ĐK, mặt khác còn do mối liên kết giữa động cơ và đối tượng TĐ quyết định Tần số bước phải được chọn thích hợp với đặc điểm cơ của đối tượng TĐ Hình 12.17 cho ta thấy diễn biến của chế độ vận hành theo bước z t α/αs 2 1 0 z t Hình 12.17: Diễn biến bước góc của một động cơ bước với... được thực hiện khi trục động cơ đã đạt tới vị trí cần đạt theo xung dòng trước đó Để bảo đảm áp đặt không trễ dòng và mômen quay trong động cơ bước, cần chú ý thiết kế các tầng khuếch đại đệm dư dật về công suất Hệ TĐ sử dụng động cơ bước sẽ bao gồm động cơ và mạch điện tử ĐK, với nhiệm vụ kích hoạt các cuộn dây Stator theo một chương trình ĐK và qua đó có tác dụng tạo bước chuyển động của Rotor Đối với... khiển tự động PGS TSKH Nguyễn Phùng Quang Bảng 12.4: Các tham số cơ bản của động cơ bước (theo Richter): Tham số Bước góc αs/0 Mômen giữ MH/cNm Tần số khởi động tối đa fAomax/kHz Tần số vận hành tối đa fB0max /kHz Động cơ bước có cực dạng móng 6 45 0.5 25 0.5 Động cơ bước từ kháng (Reluctance) 1.8 30 1.0 50 1.0 Động cơ bước lai (Hybrid) 0.36 15 3 1000 3.0 5.0 20.0 40.0 Cấu tạo động cơ bước lai... tần số khởi động và tần số vận hành vào hệ số quán tính FI của hệ TĐ bước và vào mômen tải ML tại trục động cơ có thể tra tại các trang tra cứu của nhà sản xuất Chúng chỉ được tận dụng với dự trữ an toàn nhất định Hình 12.18 minh họa ba ví dụ đặc tính phụ thuộc trên đối với chế độ cả bước và nửa bước Hình 12.18 Sự phụ thuộc của tần số khởi động và tần số vận hành của một động cơ nhiều Stator vào các tham... cho các nhiệm vụ ĐK, hoạt động hoặc theo nguyên lý từ kháng (phân bố điện cảm khác nhau theo hai hướng trục dọc và trục ngang của động cơ) hoặc có kích thích bằng nam châm vĩnh cửu Động cơ hoạt động gián đoạn về thời gian và được ĐK bằng tín hiệu nhị phân Góc ĐK của động cơ là không liên tục và được xác định với độ phân giải phụ thuộc vào kết cấu của động cơ Khi sử dụng trong hệ TĐ Servo thường ta xuất... hồi), động cơ sẽ chuyển số xung ĐK thành đúng số lượng tử góc tương ứng Một số loại động cơ còn cho phép ta phân biệt giữa chế độ vận hành cả bước với nửa bước (xem hình 12.18 và 12.19) Hình 12.10: Các dạng Stator của động cơ bước a) Động cơ bước Stator đơn nhiều pha (cùng với mỗi lần đóng mạch một cuộn dây từ trường sẽ quay lần lượt theo cả bước, hai cuộn dây từ trường sẽ quay lần lượt theo nửa bước) ... khởi động Tần số ĐK nhỏ hơn tần số khởi động tối đa t α/αs 2 Tần số ĐK bằng tần số khởi động tối đa 1 0 t z α/αs t 2 1 0 t Tần số ĐK lớn hơn tần số khởi động tối đa Các thông số đặc trưng của động cơ bước là tần số khởi động fA, tần số khởi động tối đa fA0m khi ML = 0 và tần số vận hành fB, trong đó fB > fA Tần số khởi động đặc trưng cho giá trị tần số cho phép thực hiện các quá trình động học truyền động. .. mômen tải ML và hệ số quán tính FI của hệ TĐ ở chế độ cả bước (V) và nửa bước (H) a) Tần số khởi động fA b) Tần số khởi động không tải fA0m c) Tần số vận hành fB Cần đặc biệt chú ý tới các tần số cộng hưởng cơ của hệ TĐ Đối với các quá trình động học truyền động cần phải lướt qua rất nhanh các điểm tần số cộng hưởng Tốt nhất là trường hợp tần số riêng bé hơn tần số khởi động, khiến cho các dao động nguy... quay lần lượt theo nửa bước) b) Động cơ bước nhiều Stator có cuộn dây tròn bố trí xen vào và xẻ răng theo chiều bán kính, các cuộn Stator bố trí lệch nhau ⅓ cung chia giữa các cuộn c) Động cơ bước hai Stator có cực dạng móng (luân chuyển giữa Bắc và Nam) được chia thành hai (hay nhiều) cuộn lệch nhau Hiện tại có những dạng cấu tạo cơ bản hay được dùng như sau: - Động cơ bước có cực dạng móng (cấu tạo . tính và khối lượng của vài động cơ ĐK (động cơ Servo). Hình 12.6: Đặc điểm của động cơ ĐK phụ thuộc vào mômen danh định: a) Mômen quán tính b) Khối lượng AM - động cơ KĐB; SM - động cơ ĐB. phần chính là cấu trúc ở chương 10, còn được sử dụng cả cho động cơ XC3P-KĐB. Việc sử dụng động cơ XC3P-ĐB kích thích vĩnh cửu và ĐC tựa theo từ thông còn có ưu điểm: Software ĐK của động cơ. áp đặt không trễ dòng và mômen quay trong động cơ bước, cần chú ý thiết kế các tầng khuếch đại đệm dư dật về công suất. Hệ TĐ sử dụng động cơ bước sẽ bao gồm động cơ và mạch điện tử ĐK, với