CÔNG NGHỆ MÁY BÀO GIƯỜNG - PHẦN III docx

PHẦN III THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG I.ĐẶT VẤN ĐỀ: Để các van của bộ chỉnh lưu có thể mở tại một thời điểm nào đó thì khi đó van phải thoả mãn hai điều kiện. - Phải có điện áp thuận đặt lên hai cực katốt (K) và anốt (A) của van - Trên cực điều khiển (G) và katốt (K) của van phải có điện áp điều khiển, thường gọi là tín hiệu điều khiển. Để có hệ thống các tín hiệu điều khiển xuất hiện đúng theo yêu cầu, người ta sử dụng một mạch điều khiển để tạo ra các tín hiệu đó. Mạch tạo ra các tín hiệu điều khiển đó gọi là mạch điều khiển. Do đặc điểm của các Tiristor là khi van (Tiristor) đã mở thì việc còn hay mất tín hiệu điều khiển đều không ảnh hưởng đến dòng qua van. Vì vậy để hạn cho công suất của mạch tín hiệu điều khiển và giảm tổn thất trên vùng điện cực điều khiển thì người ta thường tạo ra các tín hiệu diều khiển dạng xung, do đó mạch còn được gọi là mạch phát xung điều khiển. * Chức năng điều khiển của mạch điều khiển: Tạo ra các xung đủ điều kiện: Công suất, biên độ, thời gian tồn tại để mở các Tiristor (thông thường độ dài xung nằm trong giới hạn từ 200s đến 600s). - Điều chỉnh được thời điểm phát xung điều khiển. - Phân phối các xung cho các kênh điều khiển theo đúng quy luật yêu cầu. - Các hệ thống phát xung điều khiển bộ chỉnh lưu hiện nay đang sử dụng được phân làm hai nhóm chính. * Nhóm các hệ thống điều khiển đồng bộ: Các xung điều khiển suất hiện trên cực điều khiển của các Tiristor đúng thời điểm cần mở van và lặp đi lặp lai mang tính chất chu kỳ với chu kỳ bằng chu kỳ nguồn điện xoay chiều cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu. * Nhóm các hệ thống điều khiển không đồng bộ: Hệ thống điều khiển này phát ra chuối xung với tần số cao hơn rất nhiều so với tần số nguồn điện xoay chiều cung cáp cho sơ đồ chỉnh lưu, và trong quá trình làm việc thì tần số xung được tự động để đảm bảo cho một đại lượng đầu ra nào đó. Nhóm các hệ thống điều khiển không đồng bộ này rất phức tạp nên nó ít được sử dụng, mà hiện nay người ta thường hay sử dụng các hệ thống điều khiển đồng bộ. Các hệ thống điều khiển đồng bộ thường sử dụng hiện nay bao gồm có ba phương pháp để thiết kế mạch điều khiển. - Hệ thống điều khiển chỉnh lưu theo nguyên tắc khống chế pha đứng. - Hệ thống điều khiển chỉnh lưu theo nguyên tắc khống chế pha ngang. - Hệ thống điều khiển chỉnh lưu dùng đi ốt hai cực gốc. Vậy trong bản thiết kế này thiết kế mạch điều khiển theo nguyên tắc khống chế pha đứng (thuộc nhóm các hệ thống điều khiển đồng bộ ). Khi nghiên cứu các mạch phát xung theo nguyên tắc pha đứng, người ta chia các mạch điện hệ thống ra làm ba khối có chức năng khác nhau và được biểu diễn như sơ đồ sau. Khối 1: Khối đồng bộ hoá và phát điện áp răng cưa (ĐBH-FXRC). Khối 2: Khối so sanh (SS). Khối 3: Khối tao xung (TX). Các đại lượng điện áp sử dụng gồm: - U 1 : Điện áp lưới (nguồn) xoay chiều, đồng pha với điện áp cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu. - U r : Điện áp tựa, thường có dạng hình răng cưa. - U đk : Điện áp điều khiển, đây là điện áp một chiều có thể thay đổi được biên độ và được lấy từ mạch khuếch đại trung gian đưa tới. - U đkT : Điện áp điều khiển Tiristor, nó là chuối các xung điều khiển, lấy từ đầu ra của mạch điều khiển truyền tới điện cực điều khiển (G) và katốt (K) của các Tiristor. U đ kT ĐBH FXRC SS TX U 1 U đ k U r Khối 1 Khối 2 Khối 3 Nội dung của phương pháp khống chế là: Điện áp tựa (U r ) và điện áp điều khiển (U đk ) cùng được đưa đến đầu vào khối so sánh (SS). Khi tổng đại số U r +U đk = 0 là thời điểm bắt đầu xuất hiện xung ở đầu ra của khâu so sánh cũng là lúc bắt đầu có xung điều khiển để mở Tiristor. Bằng cách điều chỉnh biên độ điện áp điều khiển (u đk ) có thể điều khiển được thời điểm phát xung điều khiển mở Tiristor (tức là điều chỉnh được góc mở ). TX là thời gian tồn tại độ rộng của xung điều khiển. II. THIẾT KẾ MẠCH: Theo mạch động lực,sử dụng hai bộ biến đổi mắc theo sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha, hai bộ biến đổi này mắc song song ngược không chế theo nguyên tắc độc lập, sử dụng nguồn điện xoay chiều ba pha (u a ,u b ,u c ) cung cấp cho các bộ chỉnh lưu. Như vậy mạch điều khiển được thiết kế gồm có ba kênh (tín hiệu đầu vào mỗi kênh là điện áp đồng pha với mỗi pha tương của nguồn xoay chiều cung cấp cho các bộ chỉnh lưu). Mỗi kênh điều khiển phát ra hai xung tương ứng với hai nửa chu kỳ của điện áp đồng pha. Để tạo ra các xung riêng biệt thì mỗi kênh điều khiển sẽ có khâu tách xung và gửi xung tới các bộ biến đổi bằng hệ mạch logic. Với ba kênh điều khiển như treensex tạo ra được 3x2=6 xung điều khiển. Do tính chất tương đương của các pha trong nguồn điện xoay chiều ba pha nên 6 xung (do 3 kênh điều khiển phát ra) là hoàn toàn giống nhau, song giữa các xung kề nhau xuất hiện lệch nhau những góc 60 0 điện. Vậy với 6 xung như trên sẽ đảm bảo để điều khiển 6 Tiristor trong sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha theo đúng quy luật yêu cầu.Vì các kênh phát xung điều khiển là hoàn toàn giống nhau và làm việc với nguyên lý như nhau. Nên ta chỉ cần phân tích xho 1 kênh là đủ 2 kênh còn lại được suy ra hoàn toàn tương tự. 1. KHỐI ĐỒNG BỘ HOÁ VÀ PHÁT SÓNG RĂNG CƯA(ĐBH-FSRC): Mạch phát song răng cưa đảm nhận chức năng tạo ra điện áp tựa có dạng hình răng cưabiến đổi một cách chu kỳ trùng với chu kỳ của cá xung ở đầu ra của mạch phát xung. Điện áp răng cưa để điều khiển mạch phát xung sao cho mạch phát ra một hệ thống các xung điều khiễnuất hiện lặp đi lặp lại với chu kỳ bằng chu kỳ nguồn xoay chiều cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu. Kỹ u r +u đ k u r u u đ k   t  t u đ k TX Hình III - 1 thuật điện tử đã chỉ ra rằng để tạo ra điện áp răng cưa phù hợp tần số và góc pha của nguồn xoay chiều cung cấp cho bộ chỉnh lưu, thì tốt nhất là sử dụng sơ đồ được điều khiển bởi điện áp biến thiên cùng tần số,dạng của nó có thể là bất kỳ. Mạch đồng bộ hoá (ĐBH) sẽ đảm điều khiển chức năng tạo ra điện áp điều khiển nói trên. a)mạch đồng bộ hoá: Mạch đồng bộ hoá (mạch điều khiển ở trên sử dụng Mạch đồng bộ hoá dùng máy bién áp đồng bộ (BAĐ) để tạo ra 3 điện áp đồng pha với 3 pha của nguồn xoay chiều cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu).sơ đồ nguyên lý của mạch đồng bộ hoá. Với việc sử dụng biến áp đồng bộ (BAĐ) có tổ nối dây /  như trên mà máy biến áp động lực (BA) có tổ nối dây / nên điện áp đồng bộ (u đb ) lấy ra ở phía thứ cấp của BAĐ hoàn toàn trùng pha với các pha điện áp của nguồn điện xoay chiều cung cấp cho bộ chỉnh lưu. Điện áp đồng bộ (u đb ) được dịch chậm pha đi một góc 30 0 điện bởi mạch tụ điện và điện trở R-C gọi là mạch dịch pha. Mục đích của viêc dich pha tín hiệu đồng bộ chậm đi một góc /6 (30 0 điện) là nhằm thống nhất trị số góc điều khiển của Tirsistor ứng với điện áp nguồn trên mạch động lực và góc điều khiển  ở mạch phát xung và như vậy có thể điều khiển các Tiristor với trị số góc điều khiển nhỏ. Ta biết rằng góc mở tự nhiên của các Tirristor được tính tại vị trí giao nhau của hai điện áp pha . . . u đ ba A B C . u đ bb u đ bc 0 BAĐ . . * * * * * * R R u đ bd C u đ b  /6 u u đ b u đ bd   t 0 kề nhau và góc điều khiển được tính từ thời điểm đó trở đị. Giao điểm nói trên (điểm ứng với góc mở tự nhiên ở vị trí chậm sau điểm bắt đầu của các nửa chu kù điện áp pha 30 0 điện) Mặt khác góc điều khiển  ở mạch phát xung được tính từ điểm bắt đầu của điện áp tựa răng cưa (cũng là điểm bắt đầu của các nửa chu kỳ điện áp đồng bộ hoá) đến vị trí mà u r + u đk = 0. Do đó việc dịch điện áp đồng bộ (u đb ) chậm đi góc 30 0 điện sẽ làm thoả mãn khi góc điều khiển  = 0 cũng tương ứng với góc mở tự nhiên của các Tiristor. b) Mạch tạo răng cưa: Để tạo ra điện áp răng cưa ta có rất nhiều sơ đồ. - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng đi ốt,điện trở, tụ điện (D -R-C) - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng mạch D-R-C nạp điện cho tụ bằng nguồn một chiều ổn định. - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng mạch D-R-C và Tranzitor. - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng mạch D-R-C và Tranzitor và nạp tụ bởi dòng không đổi. - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng vi mạch khuếch đại thuật toán (KĐTT). Trong mỗi mạch phát sóng răng cưa lại có ưu nhược điểm riêng của mỗi mạch. * Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng D-R-C nạp tụ bởi dòng không đổi. Sơ đồ mạch sau Giới thiệu sơ đồ: - BAĐ: Biến áp đồng bộ để tạo ra tín hiệu đồng bộ hoá - Các phần tử còn lại là mạch tạo điện áp răng cưa, trong đó mạch điện gồm Tr 2 , D z ,R 4 ,w R là mạch onr định dòng để nạp tụ. . . . R 1 R 2 R 3 R 4 Tr 2 D 2 D 1 Tr 1 u 1 i e2 e 2 c 2 +u cc u 2 u c c 2 c * * b 2 u 0 BAĐ i c 0 a . . . . . . - u 1 : là điện áp nguồn xoay chiều cấp cho sơ đồ chỉnh lưu - u đb : Là điiện áp đồng bộ - u cc : Lầ điện áp một chiều cung cấp cho sơ đồ tạo sóng răng cưa. - u rc : Điện áp răng cưa đầu ra của sơ đồ. - u 0 : Điện áp ổn định trên đi ốt ổn áp (D z ). - i c1 , i e2 ,i c2 : Dòng cực góp Tr 1 , Tr 2 , và dòng cực phát của Tr 2 . * Nguyên lý làm việc : Ta có điện áp giữa cực phát và cực gốc Tr 2 . U eb2 = U 0 - i e2 *R wR Với R wR là trị số điển trở của bién trở W R . Do cực phát và cực gốc của một Tranzirtor hầu như không thay đổi khi dòng cực gốc thay đổi nên ta xem U eb2 = A= const. Vậy ta có i e2 = (U 0 U eb2 )/ R wR = I = const, mặt khác ta lại có i c2 = i e2 = I = const. Tức là dòng điện qua cực góp Tr 2 có giá trị không đổi. Ta giả thiết rằng: Tại t = 0 thì U đb = 0 và bắt đầu chuyển sang nửa chu kỳ dương tai t = 0 điện áp trên tụ c đang = 0 (U c =0). Vậy sau thời điểm t = 0 thì U đb > 0 (điểm a > o) nên trên D đặt điện áp thuận, D sẽ mở dẫn đến sẽ có dòng điện từ cuộn thứ cấp BAĐ đi qua R 2 và D. Nếu bỏ qua sụt áp rất nỏ trên cuộn dây MBA đồng bộ và trên đi ốt D thì trên R 2 Được đặt điện áp bằng toàn bộ sức điện động thứ cấp BAĐ, tức là U đb . Điện áp sụt trên R 2 lúc này có thế dương đặt vào cực phát Tr 1 , cobnf thế âm đặt vào cực gốc Tr 1 , do vòng gốc phát Tranzitor Tr 1 bị đặt điện áp ngược và Tr 1 bị khoá (Tr 1 có dòng cực góp). Tr 1 khoá tụ C được nạp điện bởi dòng cực góp Tr 2 có giá tri ổn định khác. Điện áp trên tụ tăng dần theo quy luật U c = I *t/C đây là quy luật tuyến tính. Đến t =  thì điện áp đồng bộ bằng 0 (U đb =0 và bắt đầu chuyển sang nửa chu kỳ âm, điểm a trở nên âm hơn 0). Van D bị đặt điện áp ngược và khoá lại do vòng điện áp đồng bộ không còn tác động đến mạch gốc phát của  t u rc Hình III-3  2  u U rcmax Tr 1 nữa lúc này dưới tác động của nguồn cung cấp một chiều qua điện trở điện thiên R 1 trong mạch định thiên mắc theo kiểu phân áp gồm R 1 và R 2 mà Tr 1 mở, khi Tr 1 thì tụ ngừng nạp và bắt đầu phóng điện qua mạch góp phát của Tr 1 và điện trở bảo vệ Tranzitor là R 3 , người ta tính chon các điện trở R 1 ,R 2 và Tr 1 sao cho Tr 1 mở bão hoà với dòng điện cực góp là I. Vậy tụ C sẽ ngừng phóng khi điện áp trên tụ giảm xuống bằng sút áp bão hoà của Tr 1 cộng với sụt điện áp trên R 3 gây nên bởi dòng bão hoà của Tr 1 : U R3 = I.R 3 . Sụt điện áp bão hoà trên Tr mở rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua. Mặt khác do R 3 rất nhỏ và I cũng có giá trị rất nhỏ (cỡ 1 5A) nên cũng có thể bỏ qua sụt áp trên R 3 (u R3 = 0). Như vậy tụ C sẽ phóng đến điện áp = 0 (Tại t = 1 ) và do Tr 1 vẫn mở nên điện áp trên tụ giữ nguyên giá trị bằng không cho đến thời điểm t = 2. Thì suy ra U đb = 0 và bắt đầu chuyển sang dương. Đi ốt D lại được đặt điện áp thuận nên D mở và Tr 1 lại khoá. Do vậy tụ C lại được nạp tương tự như từ t = 0 và sự làm việc của sơ đồ lập lại như của chu kỳ vừa xét. Điện áp răng cưa của đầu ra cũng chính là điện áp trên tụ C và dạng điện áp u rc được trình bày như hình III-2. So với sơ đồ này thì biên độ điện áp răng cưa không phụ thuộc vào biên độ điện áp đồng bộ, dạng điện áp ra đã gần với dạng răng cưa và độ dài sườn trước (giai đoạn nạp tụ) cũng đặt đến 180 0 điện. * Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng vi mạch khuếch đại thuật toán(KĐTT). Sơ đồ mạch sau: Giới thiệu sơ đồ: . R 1 R 2 D Tr u 1 * * BAĐ R 3 KĐTT - + u c C i 1 -i 1 +i 1 W R -u cc - u cc . . . . . . . - Sơ đồ gồm máy biến áp đồng bộ hoá để tạo ra điện áp đồng bộ hoá u- ddb. * Nguyên lý làm việc của sơ đồ: Trong sơ đồ này ta dùng KĐTT ghép với tụ C thành một mạch tích phân. Nguyên lý hoạt động của khâu này như sau: Giả thiết Tr khoá tụ C được nạp bằng dòng điện đầu ra của KĐTT, dòng nạp tụ được xác định i c = i 1 +i v . Nếu KĐTT là lý tưởng thì điện trở vào của nó bằng vô cùng dẫn đến i v- và i v+ = 0, do vậy i c =-i 1 , mặt khác i 1 =-u cc /(w R +R) =I=consst. Điều này có nghĩa rằng khi Tr khoá thì tụ C được nạp bởi dòng không đổi. Vậy ta có: t = 0 thì u đb = 0 và bắt đầu chuyển sang nửa chu kỳ dương, dẫn đến đi ốt D mở nên mạch phát gốc Tr bị đặt điện áp ngược, Tr khoá tụ C được nạp dòng không đổi. Điện áp trên tu tăng dần theo quy luật tuyến tính. Đến t =  và bắt đầu chuyển sang âm thì D khoá, Tr mở nên tụ C phóng điện nhanh qua Tr đến điện áp = 0 và giữ nguyên ở giá trị = 0 cho đến t = 2. Tại t =2 điện áp đồng bộ = 0 và bắt đầu chuyển sang dương, D lại mở Tr khoá tụ C được nạp điện. Với giả thiết KĐTT là lý tưởng thì hệ số khuếch đại là vô cùng lớn. Vậy nếu KĐTT đang ở chế độ KĐ tuyến tính thì giữa hai đầu vào được xem như bằng không (u v = 0). Từ sơ đồ ta có u rc = u c +u v =u c . Tức là điện áp răng cưa đầu ra của sơ đồ bằng điện áp trên tụ C. Đồ thị điện áp răng cưa như sau. hình III-3 Do điện áp răng cưa là điện áp ra của KĐTT nên có nội trở rất nhỏ vì vạy điện áp ra không phụ thuộc vào tải mắc ở đầu ra mạch phát sóng răng cưa. Với sơ đồ này dung lượng tụ C cần rất nhỏ khoảng 220 F. Vì vậy cho tụ chọn tụ dễ dàng, mặt khác tụ phóng rất nhanh nên rất an toàn cho Tr và điện áp ra rất gần với điện áp răng cưa lý tưởng.  t u rc Hình III-3  2  u U rcmax Qua phân tích ở trên trong đề tài này em dùng mạch phát song răng cưa dùng vi mạch KĐTT để tạo điện áp răng cưa. * Mạch tạo sóng răng cưa của đề tài như sau: Mạch tạo sóng răng cưa được sử dụng đó là mạch gồm: Vi mạch KĐTT IC 1 mắc kết hợp với các phần tử chức năng(tụ điện, điện trở) theo sơ đồ của mạch tích phân. Mạch tích phân có sử dụng khoá khống chế là Tranzitor. Nghiên cứu cho thấy với một mạch tích phân như trên nếu tín hiệu đầu vào là các xung hình chữ nhật thf tín hiệu đầu ra nhận được các xung có dạng hình răng cưa với các sườn rất tuyến tính. Để tạo ra các xung hình chữ nhật, Mạch phát xung có sử dụng các Tranzitor Tr 1 Tr 4 mắc với nhau thành một mạch liên hợp, kết hợp với các phẩn tử logic (hoặc - đảo) hay Nor để biến điện áp đồng bộ dạng sóng hình sin thành các xung hình chữ nhật. Sơ đồ nguyên lý của mạch tạo xung chữ nhật và phát sóng răng cưa như hình III-4. Nguyên lý hoạt động của mạch tạo xung chữ nhật: Mạch tạo xung chữ nhật bao gồm các Tranzitor Tr 1 Tr 4 , phần tử logic ''hoặc - đảo'' G 1 và các điện trở R 3  R 6 . Tín hiệu điện áp đồng bộ hoá (đã dịch pha) u đbd được nối và cực gốc và các cực phát của 2 Tranzitor Tr 3 và Tr 4 tạo thành mạch liên hợp như hình trên. Để phân tích nguyên lý hoạt động của mạch ta có khái niện điện áp ngữơng đó là trị số điện áp dáng trên nội trở của các linh kiện bán dẫn (kĩ hiệu            R 6 R 3 R 4 R 5 - R 9 R 7 R 8 -u cc +   +u cc C 1 Tr 4 u r Tr 5 Tr 2 Tr 3 U ®bd Tr 1 C A  B G 1 +u cc -u cc H×nh III-4 u ng ). Đối với Tranzitor thì u ng = o,4  0,7 (v). Khi điện áp điều khiển (u be ) có trị số u be < u ng thì Tranzitor khoá, còn khi u be > u ng thì Tranzitor mở và nhanh chóng đạt đến mức bão hoà. Căn cứ vào các khái niệm trên, nguyên lý làm việc của mạch tạo xung chữ nhật được phân tích như sau: Xét trong một chu kỳ của điện áp đồng bộ(u đbd ). + Trong nửa chu kỳ dương (0  ). Khi u đbd < u ng thì Tr 1 khoá, lúc này Tr 2 khoá hiển nhiên do chịu điện áp ngược đặt vào mạch phát gốc. Tr 1 khoá, Tr 4 mở do có định thiên R 3. Khi Tr 4 mở, nó dẫn dòng làm cho Tr 3 cũng mở, các Tr 3 và Tr 4 mở bão hoà dẫn đến điểm A và B có mức logic 0. Khi u đbd > u ng thì Tr 1 mở (Tr 2 vẫn khoá do chịu điện áp ngược). Tr 1 nó dẫn dòng theo đường (+u cc )  Tr 1  Tr 3  (-u cc ), làm cho điện áp u be của Tr4 < u ng nên Tr 4 khoá nên điểm A có mức logic 1, Tr 3 mở làm cho điểm B có mức logic 0. Ở cuối nửa chu kỳ khi u đbd giảm đến u đbd < u ng thì hiện tượng xảy ra tương tự ở đầu nửa chu kỳ này (u đbd < u ng ). Kết luận: Điểm A luôn có mức logic 1 khi u đbd  > u ng Điểm A luôn có mức logic 0 khi u đbd < u ng Điểm B luôn có mức logic 0. + Trong nửa chu kỳ âm (t =  2 ) Ở nửa chu kỳ âm này Tr 1 chịu điện áp ngược đặt vào mạch phát gốc nên Tr 1 khoá dẫn đến Tr 4 mở nhờ có định thiên R 3 nên điểm A luôn có mức logic 0. Đối với Tr 2 cũng xét tương tự như trên. Đầu và cuối của nửa chu kỳ âm này (u đbd < u ng ) thì Tr 2 khoá  Tr 3 mở bão hoà nên điểm B có mức logic 0. Khi u đbd > u ng thì Tr 2 mở  u beTr3 < u ng nên Tr 3 khoá làm cho điểm B có mức logic 1. Kết luận: Điểm A luôn có mức logic 0. Điểm B có mức logic 1 khi u đbd > u ng . Điểm B có mức logic khi u đbd < u ng. Cứ như vậy quá trình tạo các xung chữ nhật (ứng với hai mức logic 0 và 1 ) lặp đi lặp lai theo chu kỳ của điện áp đồng bộ hoá. Các tín hiệu lấy từ các điểm A và B ở trên được đưa tới hai chân đầu vào của phần tử logic G 1 (nor). Đầu ra của G 1 (điểm C) nhận các mức logic theo phương trình thái sau.  A   C B [...]... mắc nối tiếp nhau hoặc song song bằng cách dùng máy biến áp xung có nhiều cuộn thứ cấp - Dễ dàng phối hợp giữa điện áp nguồn cung cấp cho tầng khuếch đại công suất xung và biên độ xung cần thiết trên điện cực điều khiển của Tiristor nhờ việc chọn tỷ số máy biến áp xung cho phù hợp - Máy biến áp xung (BAX) về cơ bản kết cấu giống như máy biến áp bình thường công suất nhỏ Hoạt động của BAX tương tự như... hình III1 1 • R11 I • -u• m R9 R12 • +ucc D7 R10 IC4 • -ucc Hình III- 11 R13 Nguyên lý làm việc của mạch vòng tự đông hạn chế dòng điện có ngắt: Tín hiệu phản hòi âm dòng điện(I) được lấy ra thông qua máy biến dòng (TI) rồi chuyển ra dạng tương đương là điện áp 1 chiều thông qua mach chỉnh lưu không điều khiển cầu 3 pha Lấy ra trị số I > 0 đem so sánh với một lượng đặt (-um) Hiệu số điện áp u= I-um... phải được sử lý qua mạch đầu vào để tạo tín hiệu phù hợp công nghệ a) mạch vòng tự động điều chỉnh tốc độ Mạch vòng tự động điều chỉnh tốc độ có chức năng giữ ổn định tốc độ của động cơ trong 1 vùng giới hạn giá trị đã đặt Sơ đồ nguyên lý của mạch như hình vẽ III- 10 Trong đó (- n) là tín hiệu phản hồi âm tốc tốc độ được lấy qua mạch phần ứng của máy phát tốc (FT) 1 chiều Mạch sử dụng các vi mạch khuếch... hồi dòng điện (I) được lấy thông qua máy biến dòng (TI) hợp với bộ biến đổi cầu 3 pha dùng đi ốt hình III- 12 IA • IB • IC • • • D1D6 I ic ib ia • TI • • • Hình III- 12 Khi 1 trong bộ biến đổi làm việc thì tín hiệu dòng IA, IB, IC sẽ cảm ứng sang cuộn dây của máy biến dòng (TI) một sức điẹn động và sinh ra các dòng iA, iB, iC Tín hiệu điện áp trên cuộn dây của máy biến dòng được chỉnh lưu ra dạng 1... gửi xung của bộ HII gồm các phần tử OR: Gx19  Gx24 đầu ra của mạch gửi xung đưa tới đầu vào của mạch khuếch đại xung sơ đồ nguyên lý hình III- 9 Với việc thực hiện mạch gửi xung như trên sẽ đảm bảo có thể khởi động được sơ đồ chỉnh lưu một cách chắc chanws mà không cần thiết phải kéo dài xung điều khiển Bảng trạng thái của phần tử logic sử dụng Phần tử và (AND) x1 y=y1.y2 Phần tử hoặc (OR) x1 y=y +y... điện áp âm Mục đích của việc đưa thêm (- ucd) vào mạch, song song với uđk và ur như sau Chúng ta biết rằng bộ biến đổi làm việc ở chế độ chỉnh lưu khi các Tiristor mở với góc điều khiển  < /2 Tại  =/2 thì ud = uo.cos = 0 Khi  > /2 thì bộ urc u®k • •+u cc IC + 1 • -ucc R12 R -ucd 11 ur R10 U®k • D H×nh III a ur •   •  +u cc • • D2 IC 2 + H×nh III b  -ucc D1  u  ra biến đổi làm nghịch lưu... tạo thành các khâu khuếch đại Nguyên lý làm việc của mạch vòng tự động điều chỉnh tốc độ: R5 R4 D3 Uc đ R1 n R2 D1 R3 +ucc D2 CI1 + +ucc CI2 + -ucc D5 R8 -ucc +ucc D4 R6 CI3 + R7 D6 -ucc Hình III- 10 Tín hiệu đặt (ucđ) kết hợp với tín hiệu phản hồi âm tốc độ (- n) đưa tới đấu vào đảo của khuếch đại thuật toán IC1 Ở chế độ xác lập thì ucđ và n luôn ngược cực tính Khi làm việc với chiều quay thuận thì... là urIC1 = - k1(ucđ - n) và với chiều quay ngược (ucđ < 0 ), tín hiệu đầu ra của IC1 là urIC1 = - k1(-ucđ - n) Tín hiệu ra của IC1 là tín hiệu vào của IC2 hoặc IC3 Ngoài ra tín hiệu ở đây (u'cđ = un) được đưa tới mạch khống chế logic và tạo trễ tín hiệu Các đi ốt D3 và D4 có tác dụng để khống chế sự làm việc không đồng thời của IC2 và IC3 Ở chiều quay thuận ucđ > 0, khống chế sao cho uc - n >0 dẫn... toán IC2 và IC3 cùng có thể có hệ số khuếch đại bằng k2 nên ta có điện áp ra của mạch tự động ổn định tốc độ có giá số phụ thuộc vào các hệ số khuếch đại: k1, k2 urn = -k1.(-k2).(ucđ - n) đối với chiều quay thuận urn =-k1 k2.(-ucđ - n) đối với chiều quay ngược Như vậy đối với mạch thiết kế như trên ta có urn >0 trong cả 2 chiều quay thuận và ngược, nó sẽ được tổng hợp với tín hiệu phản hòi âm dòng... bán dẫn và vi mạch điện tử khác nhau đối với mạch phát xung điều khiển đã trình bày ở trên hình III- 1 đã sử dụng mạch chia xung gồm các phần tử x1 • x2 • Y • logic "và" (AND) Tín hiệu đầu ra (Y) của phần tử AND nhận các mức tín hiệu logic theo phần tử trạng thái Y = X1.X2 Căn cứ vào các phân tích trong các phần trước ta có điểm A (VA) và điểm B (VB) ở mạch tạo xung điện áp hình chữ nhật có 2 mức logic . làm điện IC 2 + -     u ra -u cc +u cc R 10 D 1 D 2 R 12 R 11    U ®k -u cd u r • • H×nh III b • • u r + - u ®k u rc IC 1 • • +u cc -u cc D H×nh III a • • áp tựa. Điện áp (-u cđ ) là điện. BAĐ R 3 KĐTT - + u c C i 1 -i 1 +i 1 W R -u cc - u cc . . . . . . . - Sơ đồ gồm máy biến áp đồng bộ hoá để tạo ra điện áp đồng bộ hoá u- ddb. * Nguyên lý. nhiều sơ đồ. - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng đi ốt,điện trở, tụ điện (D -R-C) - Sơ đồ mạch phát sóng răng cưa dùng mạch D-R-C nạp điện cho tụ bằng nguồn một chiều ổn định. - Sơ đồ mạch