Nghiên cứu phương pháp điều chỉnh tốc độ trong hệ điều tốc động cơ một chiều ở vùng tốc độ lớn hơn tốc độ cơ bản

hướng dẫn đọc toàn văn báo cáo KQNC ! ! Bạn muốn đọc nhanh thông tin cần thiết ? Hy đọc qua Mục lục bên tay trái bạn trước đọc báo cáo ( với Acrobat 4.0 trở lên, cho trỏ chuột vào đề mục để đọc toàn dòng bị che khuất ) ! Chọn đề mục muốn đọc nháy chuột vào ! ! Bạn muốn phóng to hay thu nhỏ trang báo cáo hình ? Chọn, nháy chuột vào kích th thưước có sẵn Menu , ! Mở View Menu, Chọn Zoom to ! Chọn tỷ lệ có sẵn hộp kích th thưước muốn,, Nhấn OK tự điền tỷ lệ theo ý muốn Chúc bạn hài lòng với thông tin đđưược cung cấp I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP o0o - NGUYN CH KIấN NGHIấN CU PHNG PHP IU CHNH TC TRONG H IU TC NG C MT CHIU VNG TC LN HN TC C BN LUN VN THC S K THUT K THUT IU KHIN V T NG HểA Thỏi Nguyờn - 2014 I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP o0o - Nguyn Chớ Kiờn NGHIấN CU PHNG PHP IU CHNH TC TRONG H IU TC NG C MT CHIU VNG TC LN HN TC C BN Chuyờn ngnh: K thut iu khin v T ng húa Mó s: 605202 16 LUN VN THC S K THUT NGI HNG DN KHOA HC: TS NGUYN TH MAI HNG Thỏi Nguyờn - 2014 I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP ***** CNG HềA X HI CH NGHA VIT NAM c lp T Hnh phỳc LUN VN THC S H v tờn hc viờn: Nguyn Chớ Kiờn; n v cụng tỏc: Trng Cao ng ngh C in Phỳ Th; C s o to: i hc K thut Cụng nghip Thỏi Nguyờn; Chuyờn ngnh: K thut iu khin v T ng húa; Khoỏ hc: 14 (2011-2014); Ngi hng dn: TS Nguyn Th Mai Hng; Tờn ti: Nghiờn cu phng phỏp iu chnh tc h iu tc ng c mt chiu vựng tc ln hn tc c bn Ngy 15 thỏng nm 2014 Hcviờn NGUYN CH KIấN -iLI CAM OAN Tờn tụi l: Nguyn Chớ Kiờn Sinh ngy : 20 thỏng nm 1973 Hc viờn lp cao hc khúa 14 - T ng húa - Trng i Hc K Thut Cụng Nghip Thỏi Nguyờn - i Hc Thỏi Nguyờn Hin ang cụng tỏc ti: Trng Cao ng ngh C in Phỳ Th Tụi xin cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu ca riờng tụi Cỏc s liu nờu lun l trung thc Nhng kt lun khoa hc ca lun cha tng c cụng b bt k cụng trỡnh no Mi thụng tin trớch dn lun u ch rừ ngun gc Thỏi Nguyờn, ngy 15 thỏng 08 nm 2014 Tỏc gi lun Nguyn Chớ Kiờn ii LI CM N Trong thi gian thc hin lun vn, tỏc gi ó nhn c s quan tõm rt ln ca nh trng, cỏc khoa, phũng ban chc nng, cỏc thy cụ giỏo v ng nghip; Tỏc gi xin chõn thnh cm n Ban giỏm hiu, Khoa o to Sau i hc, cỏc ging viờn ó to iu kin cho tụi hon thnh lun ny; Tỏc gi xin by t li cm n chõn thnh nht n TS Nguyn Th Mai Hng, i hc K thut Cụng nghip Thỏi Nguyờn ó tn tỡnh hng dn quỏ trỡnh thc hin lun ny; Tỏc gi cng xin chõn thnh cm n n thy Nguyn Tin Hng ó to iu kin tỏc gi hon thnh thớ nghim iu kin tt nht; Mc dự ó rt c gng, song trỡnh v kinh nghim cũn hn ch nờn cú th lun cũn nhng thiu sút Tỏc gi rt mong nhn c nhng ý kin úng gúp t cỏc thy cụ giỏo v cỏc bn ng nghip lun c hon thin v cú ý ngha ng dng thc t Xin trõn thnh cm n! NGI THC HIN NGUYN CH KIấN iii MC LC M U vii Mc tiờu ca nghiờn cu vii Ni dung nghiờn cu vii CHNG CC PHNG PHP IU CHNH TC NG C IN MT CHIU 1.1 Khỏi nim chung 1.2 Cỏc phng phỏp iu chnh tc ng c in mt chiu kớch t c lp 1.2.1 iu chnh tc bng cỏch thay i in tr mch phn ng 1.2.2 iu chnh tc bng cỏch thay i t thụng kớch t 1.2.3 iu chnh tc bng cỏch thay i in ỏp phn ng 1.2.4 iu khin phn ng v kớch t kt hp 1.2.5 iu khin ni cp ng c mt chiu vựng gim kớch t 12 CHNG THIT K H THNG TRUYN NG 16 2.1 Gii thiu 16 2.2 Mụ hỡnh h thng ng .16 2.3 Tuyn tớnh húa u u vo 17 2.4 Thit k iu khin thớch nghi theo ti 20 2.5 iu khin tc ng c khụng sensor 25 2.6 Cỏc ng dng 28 2.7 Kt lun .30 CHNG XY DNG H IU TC NG C MT CHIU 32 3.1 Tng hp h 32 iv 3.2 H iu chnh tc ch iu ỏp phn ng 32 3.2.1 Mụ hỡnh toỏn hc ng c mt chiu, kớch t c lp 32 3.2.2 Mụ hỡnh toỏn hc b chnh lu cú iu khin 36 3.2.3 Tng hp cỏc mch vũng 37 3.3 H iu chnh tc ch iu chnh gim t thụng kớch t .41 3.3.1 Tng hp mch vũng dũng in .42 3.3.2 Tng hp mch vũng sc phn in ng 44 3.4 Kt lun chng .45 CHNG 4: Mễ PHNG V THC NGHIM .46 4.1 Mụ phng h thng .46 4.1.1 Bng tham s ng c truyn ng .46 4.1.2 Cu trỳc mụ phng h thng 46 4.1.3 Kt qu mụ phng 47 4.2 Thc nghim 49 4.2.1 Mụ hỡnh thớ nghim .49 4.2.2 c tớnh thớ nghim .50 4.3 Kt lun chng .50 KT LUN V KIN NGH .51 Kt lun 51 Kin ngh .51 TI LIU THAM KHO .52 PH LC 53 v DANH MC HèNH V Hỡnh 1 S nguyờn lý ng c in mt chiu kớch t c lp .3 Hỡnh c tớnh c ca ng c thay i in tr phn ng .4 Hỡnh c tớnh c, c in ca ng c gim t thụng .5 Hỡnh S thay th, c tớnh iu chnh iu chnh t thụng ng c Hỡnh c tớnh c ca ng c gim in ỏp phn ng .8 Hỡnh Cỏc vựng iu khin ng c DC trng thỏi tnh Hỡnh Cỏc vựng lm vic ca ng c DC kớch t c lp mt phng mụmen quay - tc 11 Hỡnh iu khin ng DC cỏc vựng gim kớch t v vựng phn ng 14 Hỡnh S tng ng n gin vựng gim kớch t 15 Hỡnh B iu khin bỏm tc MIMO phi tuyn thớch nghi theo ti 24 Hỡnh 2 ỏp ng h thng vi momen ti thng 27 Hỡnh ỏp ng tc vi nhiu momen ti 29 Hỡnh S cu trỳc chung ca h iu tc 32 Hỡnh S mch thay th mch in phn ng .33 Hỡnh 3 Mụ hỡnh tuyn tớnh hoỏ ng c in mt chiu 34 Hỡnh Mụ hỡnh tuyn tớnh hoỏ ng c in mt chiu 34 Hỡnh Mụ hỡnh tuyn tớnh hoỏ mụ phng ng c mt chiu kớch t c lp .36 Hỡnh S mch chnh lu cú iu khin .36 Hỡnh S mch vũng iu chnh dũng in 37 Hỡnh S rỳt gn mch vũng dũng in 38 Hỡnh S cu trỳc ca h iu chnh tc 39 vi Hỡnh 10 S cu trỳc mch vũng iu chnh tc .40 Hỡnh 11 S cu trỳc mch vũng dũng in mch kớch t 42 Hỡnh 12 S cu trỳc rỳt gn mch vũng dũng in mch kớch t 42 Hỡnh 13 S cu trỳc ca h iu chnh tc 44 Hỡnh 14 Cu trỳc rỳt gn mch vũng iu khin in ỏp kớch t 44 Hỡnh c tớnh tc , mụ men v cụng sut vựng iu chnh in ỏp phn ng 47 Hỡnh c tớnh tc , mụ men v cụng sut vựng iu chnh gim t thụng 48 Hỡnh Mụ hỡnh thc nghim h thng .49 Hỡnh 4 c tớnh tc ng c iu chnh gim t thụng 50 41 FOD = p FOM (3.19) 2 3 ; R (p) = p p p So FOM So 1+4 p 1+4 p+8 p +8 p R(p) = R.K 1+4 p 12 3 K K.Tc p.(1+p.Ts ) 1+4 p+8 p +8 p R(p) = (3.20) 1+4 p R u K p 1+ p K K.Tc p.(1+p.Ts ) Chn = Ts, ta cú: R(p) = T s p Ru K 8Ts2 p K K Tc (3.21) Vy R l khõu t l - tớch phõn (PI) ú l khõu vụ sai cp hai i vi i lng t v vụ sai cp mt i vi i lng nhiu IC 3.3 H iu chnh tc ch iu chnh gim t thụng kớch t: Trong h iu chnh tc cú mch vũng: Mch vũng dũng in v mch vũng sc phn in ng phn ng 42 Uk(p) Ui Ui(p) Uf Kcl (1 Tv p) Ri 1/ R f pT f e K Kif pTif Hỡnh 11 S cu trỳc mch vũng dũng in mch kớch t 3.3.1 Tng hp mch vũng dũng in Trờn hỡnh 3.11 l s mch vũng iu chnh dũng in Trong ú: Tf = Lf Rf : hng s thi gian in t ca mch kớch t Kif = Rs : in tr ca sensor Tif = R C : hng s thi gian ca sensor dũng in UIfđ UIf(p) RIf Soif If(p) Hỡnh 12 S cu trỳc rỳt gn mch vũng dũng in mch kớch t Vit gn li ta cú s nh trờn hỡnh 3.12: T sú trờn hỡnh 3.11 v hỡnh 3.12 ta cú hm truyn ca i tng iu khin ca mch vũng iu chnh dũng in kớch t: Soif(p) = U if ( p) U dkf ( p) K cl = K if Rf (1 pTv )(1 pTif )(1 pT f ) (3.22) 43 Trong ú: Tv 2,5ms, Tif 2ms, Tf 300ms Thay Tsif = Ti + Tv [...]... thit k cỏc vũng lp iu khin - e, k n dũng in xoỏy trong lừi st G18 Ngoi ra cỏc in ỏp cao gõy ra bi vic bin ỏp trong cun dõy phn ng nh hng n chuyn mch phi c xem xột loi b nhng nh hng ca nhit cun dõy v dao ng in ỏp cung cp ti t thụng chớnh trong vựng tc c s, mt vũng lp iu khin dũng in bờn trong thng c k n trong ú duy trỡ mt dũng kớch t ti a c mụ t trong vựng iu khin phn ng bt chp nhng thay i in khỏng... vựng lm vic ca ng c DC kớch t c lp trong mt phng mụmen quay - tc Hỡnh ny cho thy rừ rng ng c mt chiu l mt i tng iu khin tuyn tớnh ch trong vựng iu khin phn ng; khi vt quỏ tc c bn, s cú phi tuyn ỏng k ngay c trong iu kin trng thỏi tnh iu khin phn ng v kớch t ng thi ụi khi c xem nh l mt cỏch gim tn tht ng c nh gim cỏc tn tht ng trong cỏc cun dõy kớch t v tn tht st trong phn ng, tt nhiờn, iu ny ch ng... e 0 , nh c ch ra trong Hỡnh 1.9, tuy nhiờn, trong hu ht cỏc trng hp iu ny c b qua v cỏc kt qu thc t chng minh rng s chớnh xỏc thng l khụng cn thit 14 ữ Mt s xem xột tt nhiờn phi c a ra sao cho b iu khin tc a ra cỏc kt qu chp nhn c trong phn ng cng nh trong ch iu khin kớch t Vớ d, Hỡnh.1.9 ch mt quỏ o chiu khụng ti mụ phng gia khong 1.50 ó c tớnh toỏn trờn c s ca h thng ch ra trong Hỡnh.1.8 nh... kớch t, hn ch in ỏp phn ng cm ng theo e e 1 ua 0 0 e 0 iu ny to ra s thay i mong mun ca t thụng trong vựng gim kớch t Cỏc vựng lm vic iu khin phn ng v kớch t trong mt phng mụmen quay - tc c hin th trong: Hỡnh 1.7 Cỏc ng cong ia = const c mụ t 11 bi cỏc ng thng song song trong ch iu khin phn ng; trong vựng suy gim kớch t, momen quay ng vi mt dũng phn ng cho trc b gim, vỡ mM eia Tng t, cỏc ng... kớch t ti a l mc tiờu trong vựng iu khin phn ng Khi tc ang tng lờn, in ỏp cm ng e cú th t n giỏ tr mu emax khi s cõn bng t c b iu khin - e bt u gim in ỏp kớch t mong mun S c v trong Hỡnh1.8 mụ t mt h thng iu khin phc tp v phi tuyn cao, trựng hp vi tt c cỏc phng phỏp thit k tng quỏt; s rỳt gn ỏng k a ra kt qu nu cú thnh cụng trong vic tng tc vũng lp iu khin - e thỡ ch cú ớch trong vựng gim kớch t,... cho rng ng c mt chiu s tr nờn li thi trong cỏc ng dng cụng nghip Tuy nhiờn, trỏi vi nhn nh trờn, cỏc truyn ng ng c mt chiu vn c s dng rng rói trong nhiu ngnh cụng nghip nh nh mỏy cỏn, mỏy giy, cỏc mỏy cun v tri Trong h truyn ng ng c mt chiu kớch t c lp (SEDCM), cỏc phng phỏp iu khin tuyn tớnh c ỏp dng cho h thng mt cỏch n gin v c mụ t bi cỏc phng trỡnh tuyn tớnh trong vựng iu khin phn ng Tuy nhiờn,... chiu kớch t" thng c s dng trong quỏ kh li rt ớt khi c s dng ngy nay bi vỡ nú c cho l ngt kớch t sau ú cp li kớch t cho ng c, vic ny ũi hi thi gian vỡ theo quan im nng lng, t trng ln ang c tớch ly trong cun dõy kớch t Nu in ỏp cng bc cao 10 c t vo cun kớch t o chiu t thụng nhanh, mt in ỏp ỏng k cng cm ng trong cun dõy phn ng gõy nguy him cho vnh gúp Cng vy, dũng phn ng phi gii hn trong thi gian o chiu... lm vic ny n ch lm vic khỏc Lc iu khin chng minh tớnh hu ớch trong thc t, c ch ra trong Hỡnh1.8 Nú bao gm iu khin cp tc - dũng in, c thc hin qua in ỏp phn ng m ó tho lun trc, ngoi ra, cú mt vũng iu khin ph in ỏp kớch t khi tc tng trờn tc c bn Ngun in ỏp iu chnh cung cp cho cun dõy kớch t thng c thc hin bi mt b bin i thyristor, c mụ t trong Hỡnh1.8 nh mt phn t tr Mụ hỡnh phi tuyn ca mch t tng ng... mch phi tuyn, vỡ vy h iu chnh t thụng cng l h phi tuyn: ik ek d k rb rk dt trong ú: rk - in tr dõy qun kớch thớch, rb - in tr ca ngun in ỏp kớch thớch, k s vũng dõy ca dõy qun kớch thớch, Trong ch xỏc lp ta cú quan h: = f [ik] Thng khi iu chnh t thụng thỡ in ỏp phn ng c gi nguyờn bng giỏ tr nh mc, do ú c tớnh c thp nht trong vựng iu chnh t thụng chớnh l c tớnh cú in ỏp phn ng nh mc,t thụng nh mc... cao trong di iu chnh rng T phng trỡnh c tớnh c, ta cú cỏc phng phỏp iu chnh tc ng c : + Ni thờm in tr ph vo mch phn ng; + Thay i t thụng kớch t; + Thay i in ỏp phn ng Phng phỏp iu chnh tc bng cỏch thờm in tr ph vo mch phn ng tng R ch cho phộp iu chnh tc quay trong vựng di tc quay nh mc v luụn kốm theo tn hao nng lng trờn in tr ph, lm gim hiu sut ca ng c in Vỡ vy phng phỏp ny ớt dựng v ch dựng trong