tra loi cau hoi dieu khien dong co

Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Đề cương ôn thi môn học: Kỹ thuật điều khiển động MS: 033007 Người soạn: TS Lê Quang Đức Tài liệu sử dụng; Bùi Quốc Khánh: Điều chỉnh tự động truyền động điện Bill Dury: The Control Techniques, Drives and Control Handbook Schneider Electric: Tài liệu giới thiệu biến tần altivar 31 Schneider Electric: Tài liệu Tiết kiệm lượng biến tần hệ thống HVAC Lê Quang Đức: Bài giảng, 2011 A Nội dung ôn thi Điều khiển tốc độ động dị điều khiển điện áp, soft starter  Nguyên lý hoạt động: đặc tính động dị thay đổi điện áp, Monent tới hạn giảm, s tới hạn không đổi, vùng làm việc không đổi  Khi giảm điện áp giảm tốc độ, moment thấp  Phương pháp giảm điện áp dùng thriac, sơ đồ đấu nối, pp điều khiển góc mở  Ứng dụng: để khởi động động dị bộ, chủ yếu với tải biến thiên (bơm ly tâm, quạt),  Soft starter: cấu tạo chung, ứng dụng, lợi ích chống q dòng khởi động, sụt áp lưới, shock khí  Cấu hình phần cứng, đấu nối trực tiếp, đấu nối qua tam giác, đấu thêm bypass contactor  Các đầu vào logic, tín hiệu đầu logic  Chức bảo vệ, thông số cài đặt bản, thời gian khởi động, điện áp ban đầu, thời gian hãm  Đấu nối với soft Start Tài liệu: SoftStarter_2012.pdf Link: http://www.mediafire.com/view/?qivnxhqasnaz4k6 Cấu tạo biến tần phương pháp điều chế độ rộng xung PWM  Sơ đồ inverter gián tiếp dùng chỉnh lưu có điều khiển, điều khiển U chỉnh lưu, điều khiển f thay đổi tần số điều khiển mạch nghịch lưu  Bộ chỉnh lưu, nghịc lưu, mạch trung gian, lọc, DC choke, AC choke, xạc tụ khởi động,  Các thiết bị hỗ trợ hãm: tần số phát (tần số từ trường quay) thấp tốc độ quay rotor, lượng từ mạch điện động trả ngược lại DC bus Năng lượng dạng điện nạp vào tụ điện, nâng cao điện áp DC bus Nếu khơng có nghịch lưu phụ thuộc điện áp DC tụ cao lên Bố trí thiết bị logic nhận biết điện áp cao, xuất tín hiệu đóng transistor xả dòng điện qua điện trở hãm Tài liệu: Inverter2012.pdf Link: http://www.mediafire.com/view/?p2s2m5gmrq7b96d Hãm động AC dùng biến tần, hãm động  Hãm động qua điện trở: vẽ sơ đồ, logic so sánh điện áp DC bus với điện áp chuẩn, đóng transistor, đầu dùng cho đấu nối, ưu điểm đơn giản, nhược điểm tốn điện, tốn điện trở, thích hợp với thiết bị hoạt động liên tục, hãm, đảo TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông   Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện chiều Tính tốn điện trở hãm cho biến tần Điện trở cơng suất cần tính tóan theo thơng số: điện trở công suất Trường hợm giảm tốc từ cao suống thấp: tính hiệu số chia cho thời gian Trường hợp hãm tải tính hiệu năng, chia thời gian hạ tải Cần biết điện áp, dòng điện cho phép, suy điện trở cần Tài liệu: Inverter2012.pdf Link: http://www.mediafire.com/view/?p2s2m5gmrq7b96d Điều khiển tần số động dị pha, phương pháp u/f = const  Sơ đồ thay động dị đơn giản hóa  Đặc tính động dị pha thay đổi tần số  Mối quan hệ moment tới hạn với tần số điện áp, cơng thức tính gần đúng, tỷ lệ thuận với bình phương điện áp, tỷ lệ nghịch với tần số, (bỏ qua điện trở ngắn mạch)  Mối quan hệ dòng điện từ hóa (dòng khơng tải), tỷ lệ thuận với U/f  Tỷ lệ U/f=const, bảo đảm moment q tải khơng đổi, dòng điện từ hóa khơng đổi bảo đảm từ thông không đổi, điểm làm việc tối ưu động  Nhược điểm phương pháp u/f: ảnh hưởng điện trở tần số thấp, q trình q độ, giá trị dòng điện cao  Mơ hình biến tần điều khiển U/f= const Tài liệu: bientan –uf-2012.pdf Link:         Chọn biến tần theo đặc tính khai thác Điểm làm việc đặc tính khai thác biến tần Vùng làm việc thấp tốc, đặc tính cho động tự làm mát Đặc tính cho động làm mát ép buộc Đặc tính cho vùng làm việc tốc Đặc tính cho vùng làm việc tải phút,đặc tính tải s: ứng dụng Chọn biến tần theo yêu cầu làm việc dài hạn Chọn biến tần theo yêu cầu tải ứng dụng: chọn cho tải bơm quạt Yêu cầu tải khởi động tải nâng hạ, chọn biến tần cho tải nâng hạ Tài liệu: MEP_FOC_2012.pdf Tính điều khiển biến tần - điều khiển PID  Yêu cầu điều khiển ổn định lưu lượng, áp suất … lọai bơm sử dụng biến tần  Sơ đồ khối nguyên lý điều khiển PID dùng biến tần  Đấu nối sử dụng chế độ PID, đấu nối động lực đấu nối điều khiển  Các thông số quan trọng cần cài đặt điều khiển PID Tài liệu: Huongdan_thinghiemATV312.pdf (trong phân Huong dan thi nghiem) Tính điều khiển biến tần - điều khiển kết hợp hãm trình tự  Yêu cầu điều khiển phanh khí tải nâng hạ: chống rơi cố điện, yêu cầu nhả phanh đồng với tốc độ khởi động chống shocck, yêu cầu bóp phanh thời hạn TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Cấu hình phần cứng biến tần để phối hợp điều khiển phanh khí Đặc tính điều khiển: vẽ đặc tính phối hợp, thời gian nhả thắng, thời gian bóp thắng, giá trị dòng điện giữ, giá trị tốc độ giữ  Đấu nối động lực điều khiển với hãm trình tự: mạch biến tần, mạch phanh điện từ, mạch điều khiển phanh Tài liệu: Huongdan_thinghiemATV312.pdf (trong phân Huong dan thi nghiem)   Nêu phương pháp tiết kiệm lượng điện dùng biến tần, cho loại tải bơm, quạt sử dụng biến tần Yêu cầu điều khiển lưu lượng - tài liệu  Đặt vấn đề điều khiển lưu lượng bơm: muốn thay đổi lưu lượng thông thường dùng valve tiết lưu, tăng trở kháng đường ống, tốn lượng Nếu giảm tốc độ động giảm lưu lượng mà khơng thêm tổn hao  Đặc tính bơm: mối quan hệ áp suất lưu lượng bơm, họ đặc tính tốc độ bơm thay đổi Đặc tính hiệu suất bơm  Đặc tính trở kháng hệ thống ống: quan hệ áp suất lưu lượng, họ đường đặ tính trở kháng đường ống tăng Điểm làm việc bơm giao điểm đường đặc tính bơm đường đặc tính  Vẽ điểm làm việc bơm điều khiển lưu lượng tiết lưu  Vẽ điểm làm việc bơm với tốc độ khác điều khiển lưu lượng biến tần  So sánh công suất cho lưu lượng cố định sử dụng tiết lưu sử dụng điều tốc độ động  Cách tính lượng tiết kiệm cho bơm năm: chu kỳ phụ tải, lưu lượng, cột áp, khối lượng riêng nước, hiệu suất bơm, hiệu suất động cơ, hiệu suất biến tần, tính ROI (return of investment) Tài liệu: TietKiemNangluonBomQuat.pdf     Harmonic biến tần khắc phục Khái niệm Harmonics, bậc sóng hài, định nghĩa THD Nguyên nhân gây harmonics biến tần: chỉnh lưu Ảnh hưởng Harmonics đến lưới điện, lan truyền lưới điện Tác hại sóng hài đến thiết bị máy điện: Hạn chế harmonic biến tần  Sử dụng like chork, DC chork: nguyên lý, đấu nối  Sử dụng lọc LC Tài liệu: HarmonicEMC2012.pdf 10    EMC biến tần khắc phục Nguồn gốc EMC Biến tần có tần số đóng ngắt PWM cao, từ kHz đến 20 kHz, dòng điện qua dây cable antena phát, biến tần nguồn pháp sóng điện từ cao, nguy hiểm Lan truyền: trực tiếp từ mạch động lực, lan truyền ngược lên lưới tần số >1KHz Tác hại Tác hại sóng điện từ gây nên hệ thống động lực: dòng điện xoắn mạch từ tỷ lệ bình phương tần số, máy nóng hơn, tiếng ồn va chóng hỏng Vỏ động cơ, trục động gây vòng kín, dòng điện vòng lớn gây phát nóng động cơ, nhiều trường hợp làm hỏng vòng trượt TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông      Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Tác hại đến tín hiệu số: sai lệch mức logic, làm treo hệ thống điều khiển, tác hại khơng ước tính Tác hại đến tín hiệu analog: sai lệch tín hiệu đo, sai lệch tín hiệu điện áp điều khiển Khắc phục EMC Sử dụng EMC filter ngăn sóng cao tần theo đường dây Sử dụng dây cable động lực lọai pha có vỏ bọc cable dẫn điện pha, chông phát điện trường Hai đầu cable nối đất Nối đất vỏ động cơ, vỏ thiết bị tủ điện, không tạo vòng ngắn mạch lớn B Cách đánh giá Thi vấn đáp yêu cầu sinh viên phải nhớ hiểu nội dung yêu cầu trình bày - Tốt (100% điểm câu hỏi): Viết đầy đủ ý chính, vẽ sơ đồ, đồ thị, viết phương trình, trình bày ý nghĩa, kết luận Giải thích ý nghĩa thành phần mối quan hệ thành phần vấn đáp, kể nhận gợi ý - Đạt (50% điểm câu hỏi): Như trên, có số thiếu sót phụ, sai sót nhỏ trình bày giải thích Giải thích ý sau nhận gợi ý - Không đạt (0% điểm câu hỏi): Thiếu số phần chính, có sai sót bản, khơng giải thích ý gợi ý TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Đề thi đáp án Cấu tạo SoftStarter, nguyên lý hoạt động, ứng dụng, sơ đồ đấu nối bản, thơng số kỹ thuật Cấu tạo biến tần, chức nguyên lý hoạt động nhóm thiết bị Hãm động động AC dùng biến tần Điều khiển tần số động dị pha, phương pháp u/f = const Chọn biến tần theo đặc tính khai thác Tính điều khiển biến tần - điều khiển PID Tính điều khiển biến tần - điều khiển kết hợp hãm trình tự Nêu phương pháp tiết kiệm lượng điện dùng biến tần, cho loại tải bơm, quạt sử dụng biến tần Cách tính lượng tiết kiệm cho bơm với sử dụng biến tần so với dùng tiết lưu 10 Harmonic biến tần khắc phục 11 EMC biến tần khắc phục Đáp án: Thang điểm chung Thi vấn đáp yêu cầu sinh viên phải nhớ hiểu nội dung yêu cầu trình bày - Tốt (100% điểm câu hỏi): Viết đầy đủ ý chính, vẽ sơ đồ, đồ thị, viết phương trình, trình bày ý nghĩa, kết luận Giải thích ý nghĩa thành phần mối quan hệ thành phần vấn đáp, kể nhận gợi ý - Đạt (50% điểm câu hỏi): Như trên, có số thiếu sót phụ, sai sót nhỏ trình bày giải thích Giải thích ý sau nhận gợi ý - Không đạt (0% điểm câu hỏi): Thiếu số phần chính, có sai sót bản, khơng giải thích ý gợi ý Đáp án cụ thể (thang điểm 10 cho câu) Cấu tạo SoftStarter, nguyên lý hoạt động, ứng dụng, sơ đồ đấu nối bản, thơng số kỹ thuật Cấu tạo chung: sơ đồ đấu nối thriac cho pha (1đ) Nguyên lý: Điều khiển điện áp tăng dần cách giảm dần góc kích (1đ) Ứng dụng, lợi ích chống q dòng khởi động, sụt áp lưới, shock khí (1đ) Cấu hình phần cứng, đấu nối trực tiếp, đấu nối qua tam giác, đấu thêm bypass contactor (2đ) Đấu nối mạch động lực: CB chính, contactor bypass, contactor upstream (2đ) Đấu nối mạch điều khiển: Các đầu vào logic: Run, Stop Các tín hiệu đầu logic: Error, Speed reach (2đ) Chức bảo vệ tải, Thông số cài đặt bản, thời gian khởi động, điện áp ban đầu, thời gian hãm (1đ) Câu hỏi: Tại khởi động trực tiếp dòng điện khởi động lớn  Vì lúc tốc độ roto 0, nên hệ số trượt s =1, nên trở kháng mạch tương đương nhỏ , dẫn đến dòng lớn - Sụt áp gì, khởi động trực tiếp động dị gây sụt áp  Là tượng nguồn cấp không đủ công suất cấp cho động khởi động trực tiếp ( dòng tăng cao khả cấp dòng nguồn) nên gây sụt áp - TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông - - Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Sốc khí gì? Tại gây tác hại, động dị khởi động trực tiếp gây sụt áp? Làm để tăng dần điện áp cấp cho động dị bộ, điện áp tăng dần dòng điện khởi động giảm? Sử dụng bypass contactor lợi ích gì, đóng bypass contactor? Thiết bị mạch điều khiển thực thao tác đóng bypass contactor Làm để bảo vệ tải động khởi động chạy ổn định Thiết bị bảo vệ ngắn mạch cho softstarter động cơ? Tại phải nối đất, nối gì? Để làm Thời gian tăng tốc gì? Tại thời gian tăng tốc ngắn dòng điện khởi động lớn so với yêu cầu Tại sofstarter không sử dụng cho lọai tải thể năng? Cấu tạo biến tần, chức nguyên lý hoạt động nhóm thiết bị Vẽ sơ đồ cấu tạo biến tần (3 đ) Cấu tạo chức phận: Bộ chỉnh lưu (1đ) , nghịch lưu (1đ), lọc (1đ), DC choke (1đ), AC choke (1đ), xạc tụ khởi động (1đ), thiết bị hỗ trợ hãm động (2đ) Câu hỏi: - Cầu chỉnh lưu làm linh kiện điện tử gì? Vai trò cầu chỉnh lưu - Bộ lọc có thiết bị gì, lại phải thêm vào mạch, lọc lại làm điện áp phẳng - Bộ nghịch lưu làm linh kiện nào, nguyên lý làm việc nghịch lưu, tần số băm PWM nghịch lưu có giá trị khoảng bao nhiêu, dạng điện áp đầu nghịch lưu - DC choke, AC choke cấu tạo gồm gì, khác với cuộn kháng thơng thường tần số 50 Hz, DC choke/AC choke lúc cấp theo biến tần Nhiệm vụ DC choke/DC choke - Nếu khơng có xạc mạch DC khởi động chuyện xảy ra? Thiết bị điều khiển việc đóng, cắt xạc DC - Tại phải có thiết bị hỗ trợ hãm động năng? Nếu khơng có chuyện xảy ra? Khi hãm làm việc? Hãm động động AC dùng biến tần Vẽ sơ đồ với thành phần (1đ) Khi xảy tượng hãm (1đ) Nguyên lý hoạt động mạch hãm (2đ) Cách chọn giá trị điện trở cho điện trở hãm(1đ) Cách chọn giá trị công suất cho điện trở hãm với tải (2đ) Cách chọn giá trị công suất cho trường hợp hãm giảm tốc (2đ) Đấu nối bảo vệ điện trở hãm (1đ) Câu hỏi: - Khi động hãm, làm để hãm động từ Q1, sang Q2  Khi cần dừng động Thay đổi tần số cấp vào stato ( giảm tốc độ động cơ), hãm nối ngược TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Khi hãm động làm việc chế độ nào? Tại sao? So sánh tốc độ động chế độ động chế độ hãm  Khi hãm động làm việc chế độ máy phát, tốc độ động lớn tốc độ từ trường xoay - Mạch hãm gồm thành phân nào? Thiết bị điều khiển mạch hãm, quy trình điều khiển nào? Tại lại ngắt mạch hãm điện áp DC bus thấp?  Mạch hãm gồm : Transitor điện trở hãm - Quy trình :  Xảy động làm việc Q2, chế độ máy phát, tốc độ rotor lớn tốc độ từ trường quay (tạo tần số biến tần)  Cơ từ động chuyển thành điện nạp vào DC bus  Mạch logic đóng Transitor S để xả điện qua điện trở R  Vì hãm, điện áp DC bus tăng cao, biến tần kích ccho mạch hãm hoạt động để giảm bớt áp DC bus ngưỡng an toàn, sau hãm TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện xong, áp DC bus giảm xuống lúc cần ngắt mạch hãm để hoạt động trở lại -  -  -  -  Phân biệt giá trị điện trở công suất điện trở hãm Giá trị điện trở hãm lấy từ đâu ra, không chọn giá trị cao hơn, thấp hơn? Gía trị điện trở giá trị đặc trưng có khả ngăn cản dòng điện Công suất điện trở hãm giá trị đặc trưng cho công suất tỏa nhiệt điện trở Giá trị điện trở hãm lấy theo khuyến cáo nhà sản xuất biến tần, lấy giá trị trở cao thời gian hãm lâu ( I bé), giá trị trở thấp dòng hãm lớn gây hư hỏng biến tần Tại chọn công suất điện trở hãm nãng hãm chia cho thời gian chu kỳ lần hãm Vì thời gian lần hãm, điện trở tỏa lượng nhiệt Q=RI^2.t Do cơng suất tỏa nhiệt điện trở hãm P = Q/t = RI^2 Nếu động hãm nhanh, moment quán tính máy sản xuất lớn, chuyện xảy với biến tần, sao? Khắc phục điều nào? Dòng tăng đột ngột DC Bus, gây tải nhiệt điện trở hãm Kết hợp với thắng khí Tại phải bảo vệ tải nhiệt điện trở hãm, bảo vệ cách Để bảo vệ điện trở hãm Bảo vệ cách cài đặt thông số bảo vệ áp DC bus biến tần Điều khiển tần số động dị pha, phương pháp u/f = const Sơ đồ thay động dị đơn giản hóa (1đ) Mối quan hệ moment tới hạn với tần số điện áp u/f = cosnt (1đ) Mối quan hệ dòng điện từ hóa (dòng khơng tải), tỷ lệ thuận với U/f (1đ) Đặc tính lý tưởng u/f= const (2đ) Ưu điểm u/f = const (1đ) Nhược điểm phương pháp u/f: tần số thấp (1đ) Giải pháp nâng điện áp tần số thấp (1đ) Mơ hình biến tần điều khiển U/f= const (2đ) Câu hỏi: - Tại u/f = const moment tới hạn khơng đổi? TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Nếu moment tới hạn tăng có ích khơng?  Tăng có lợi cho việc chạy nhiều loại tải momen lớn Nếu moment tới hạn giảm có hại khơng? Tại sao?  Giảm giảm khả khởi động Tại ta lại muốn từ thơng khe khí băng giá trị định mức thay đổi tần số với u/f=const Nếu từ thơng tăng sao? Tại điều khiển u/f=const không phù hợp với tải thể  Vì điều khiển U/f khơng tạo momen khởi động lớn Tại đặc tính thực tế lại thấp tần số thấp so với đặc tính lý thuết, tác hại tượng này? Tại biến tần u/f không phù hợp với tải thể năng? Tại lại phù hợp với tải bơm quạt?  Vì tải bơm quạt cần momen khởi động nhỏ, momen tỉ lệ với bình phương tốc độ Trong mơ hình điều khiển biến tần u/f=const, thiết bị làm nhiệm vụ phát xung thay đổi tần số  Vi điều khiển - - - Chọn biến tần theo đặc tính khai thác Điểm làm việc đặc tính khai thác biến tần (1đ) Vùng làm việc thấp tốc, đặc tính cho động tự làm mát (1đ) Đặc tính cho động làm mát ép buộc (1đ) Đặc tính cho vùng làm việc tốc (1đ) Đặc tính cho vùng làm việc tải phút,đặc tính tải s: ứng dụng (1đ) Chọn biến tần theo yêu cầu tải ứng dụng: chọn cho tải bơm quạt (2đ) Yêu cầu tải khởi động tải nâng hạ, chọn biến tần cho tải nâng hạ (3đ) Câu hỏi: - Phân biệt chế độ việc dài hạn chế độ làm việc ngắn hạn TS Lê Quang Đức - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện - Cái gây tải, tảiu chuyện xảy với biến tần động cơ? - Tại tải ngắn hạn tải dài hạn? Tại ta lại cần động có khả tải ngắn hạn cao Nếu động biến tần chạy tốc độ thấp tốc độ định mức, moment tải moment định mức chuyện xảy ra? Ta sử dụng động kéo tải cao định mức tốc độ thấp định mức khơng? Tại sao?( động khơng thể tải dài hạn) Tại ta lại có nhu cầu tải ngắn hạn động cơ?( cần tạo momen lớn để khởi dộng động cơ) Nếu động cơ+biến tần có khả q tải ngắn hạn cao ta lợi ích gì?( dãy hoạt động lớn ứng dụng nhiều loại tải) Lọai tải yêu cầu động cơ+ biến tần có khả tải ngắn hạn cao?(tải nâng hạ, năng) Tại sao? Biến tần u/f biến tần vector lọai có khả tải ngắn hạn cao hơn? (vector) Tại ta chọn biến tần u/f cho tải bơm ly tâm?( momen tỷ lệ bình phương tốc độ, cần momen khởi động nhỏ) Lợi ích gì?( đáp ứng nhu cầu, phù hợp kinh tế) Tại tải nâng hạ cần moment khởi động cao moment định mức? (vì để tạo momen ban đầu đủ lớn để nâng vật lên) Nếu dùng biến tần u/f cho tải nâng hạ chuyện xảy ra? ( biến tần U/f tạo momen lớn thời gian ngắn, nên không nâng tải, gây cháy động tải, làm rơi tải momen giữ tải nhỏ) - - - Tính điều khiển biến tần - điều khiển PID Yêu cầu điều khiển ổn định lưu lượng, áp suất … lọai bơm sử dụng biến tần (1 đ) Sơ đồ khối điều khiển PID dùng biến tần để ổn định lưu lượng áp suất (2đ) Nguyên lý điều khiển PID dùng biến tần (2đ) Đấu nối sử dụng chế độ PID, đấu nối động lực đấu nối điều khiển (2đ) Các thông số quan trọng cần cài đặt điều khiển PID (3đ) o Kích hoạt PID o Giá trị tham chiếu o Giá trị phản hồi ( dòng, áp ) o Các hệ số P,I,D o Hệ số scaling tính hiệu phản hồi o Hàm Ramp tín hiệu tham chiếu ( Acc, Dec) o Giới hạn đầu o Chức Đảo dấu dầu Câu hỏi: Tại điền khiển PID ứng dụng cho điều khiển mức bồn điều khiển áp suất đầu bơm? ( PID điều khiển ổn định, cách thay dổi thông số Ki, Kp,Kd Ti,Td) - TS Lê Quang Đức 10 - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Phân biệt điều khiển tốc độ vòng kín có phản hồi ( toán sử dụng encoder phản hồi về, tốc độ khơng thay đổi) điều khiển PID có phản hồi, ( ổn định áp suất lưu lượng, dùng cảm biến áp suất, lưu lượng, ổn định áp suất, tốc độ thay đổi) Phân biệt ý nghĩa giá trị áp suất điều khiển tham chiếu giá trị tốc dộ tham chiếu điều khiển PID( giá trị điều khiển áp suất không thay đổi, phụ thuộc áp suất đầu ra) Giá trị biến tần thay đổi? ( tốc độ) Trong điều khiển ổn định áp suất bơm áp suất bơm thay đổi?( nhu cầu người sử dụng) Làm để ổn định áp suất bơm? ( dùng cảm biến áp suất đường ống để so sánh giá trị phản hồi giá trị đặt, dùng biến tần điều khiển máy bơm) Trong trình điều khiển tốc độ quay động có thay đổi hay khơng? (có, áp suất tăng lớn giá trị đặt động phải giảm tốc độ v2 ngược lại ) Tại sao?() Có dạng tín hiệu phản hồi?(2 loại, dòng áp) Ưu điểm phản hồi dòng so với phản hồi áp.(cảm biến dòng tránh nhiễu, dùng 4-20mA để nhận biết trường hợp dây bị đứng so với trường hợp giá trị phản hồi thấp nhất) Mối quan hệ giải tín hiệu tham chiếu thơng qua input đầu vào (0-10 V) với giải đo cảm biến? Ý nghĩa thông số P(P lớn U lớn), P lớn chuyện xảy ra( thời gian đáp ứng nhỏ, độ vọt lố lớn, dao động lớn), P bé chuyện xảy ra(thời gian đáp ứng lớn, độ vọt lố nhỏ, dao động nhỏ)? Tại thực tế ta sử dụng thông số I tương đối bé mà không cần I lớn?( hệ số I lỡn có sai số xác lập) Khi ta thấy I lớn so với yêu cầu điều khiển ổn định (khi có sai số xác lập ) Khi có tượng xảy ta chỉnh thơng số P?(khi thời gian đáp ứng lớn(quá bé), chưa đáp ứng theo yêu cầu hệ thống) - Tính điều khiển biến tần - điều khiển kết hợp hãm trình tự u cầu điều khiển phanh khí tải nâng hạ (1đ)() Cấu hình phần cứng biến tần để phối hợp điều khiển phanh khí (2đ) Đặc tính điều khiển: vẽ đặc tính phối hợp, thời gian nhả thắng, thời gian bóp thắng, giá trị dòng điện giữ, giá trị tốc độ giữ (4đ) Đấu nối động lực điều khiển với hãm trình tự: mạch biến tần, mạch phanh điện từ, mạch điều khiển phanh (3đ) Câu hỏi: - - - - - Nếu thắng khí nhả chậm khởi động lúc kéo tải lên chuyện già xảy ra? Tác hại  Khi xảy tải, gấy q nhiệt động Nếu thắng khí đóng q nhanh dừng tải chuyên xảy ra? Tác hại  Gây shock khí (động momen hoạt động) Giá trị dòng điện biến tần bơm vào động giữ tải phụ thuộc vào gì? Tại  Phụ thuộc vào momen tải Vì biến tần cần cấp đủ momen để giữ tải Tại khởi động, biến tần phải thêm thời gian đợi lúc xuất tín hiệu nhả phanh lúc bắt đầu tăng tốc?  Để biến tần có thời gian tạo momen giữ tải Làm biến tần biết phanh nhả hay chưa? TS Lê Quang Đức 11 - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện  Sử dụng tiếp điểm phụ relay đóng cắt cho cuộn hút thắng khí điện từ đưa tín hiệu biến tần ( câu khơng thực tế dùng cách ) - Tại biến tần không dùng tiếp điểm relay để trực tiếp đóng/ngắn điều khiển phanh khí  Câu khơng biết trả lời ^^ Nêu phương pháp tiết kiệm lượng điện dùng biến tần, cho loại tải bơm, quạt sử dụng biến tần Đặt vấn đề điều khiển lưu lượng bơm (1đ) Đặc tính bơm: mối quan hệ áp suất lưu lượng bơm, họ đặc tính tốc độ bơm thay đổi Đặc tính hiệu suất bơm (1đ) Đặc tính trở kháng hệ thống ống: quan hệ áp suất lưu lượng, họ đường đặ tính trở kháng đường ống tăng (1đ) Điểm làm việc bơm giao điểm đường đặc tính bơm đường đặc tính (1đ) Vẽ điểm làm việc bơm điều khiển lưu lượng tiết lưu (2đ) Vẽ điểm làm việc bơm với tốc độ khác điều khiển lưu lượng biến tần (2đ) So sánh công suất cho lưu lượng cố định sử dụng tiết lưu sử dụng điều tốc độ động (2đ) Câu hỏi: - Ở ứng dụng ta cần điều khiển lưu lượng bơm? Ví dụ?  Bơm ổn định áp suất Ví dụ : Bơm ổn định áp suất cho chung cư, Bơ - Nếu dùng van, lưu lượng bơm thay đổi tốc độ quay khơng đổi? Khi lưu ưlựong lớn nhất, lưu lượng bé nhất?  Vì van phương pháp điều khiển lưu lượng cách thay đổi góc mở cửa xả bơm - Cột áp tĩnh gì? Tại bơm phải cấp áp suất cao cọt áp tĩnh  Cột áp tĩnh chiều cao cột chất lỏng Bơm phải cấp áp suất cao cột áp tĩnh đẩy chất lỏng đến nơi cần sử dụng - Khi hệ thống đường ống không đổi, sụt áp đường ống tăng lưu lượng nước tăng?  - Khi điều khiển tốc độ bơm, ta tăng tần số quay động lên không? Tại  TS Lê Quang Đức 12 - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông - Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Tại giảm tốc độ bơm tiết kiệm lượng so với sử dụng tiết lưu?  Vì sử dụng van tiết lưu, ta điều chỉnh lưu lượng nước động chạy với tốc độ không đổi, gây lãng phí lượng Cách tính lượng tiết kiệm cho bơm với sử dụng biến tần so với dùng tiết lưu Cơng thức tính cơng suất bơm (2đ) Chu kỳ phụ tải (2đ) Lưu lượng, cột áp, khối lượng riêng nước, (2đ) Liệu suất bơm, hiệu suất động cơ, hiệu suất biến tần, (1đ) Tính cơng suất tiêu thụ lượng tiêu thụ với sử dụng tiết lưu (1đ) Tính cơng suất tiêu thụ lượng tiêu thụ với sử dụng biến tần (1đ) Tính ROI (return of investment) (1đ) Câu hỏi: - - - Làm để có chu kỳ phụ tải bơm?  Dựa vào yêu cầu thực tế hệ thống ( chém đại ) Lấy giá trị hiệu suất bơm, cột áp, lưu lượng bơm đâu ra?  catalog bơm Nếu bơm chạy hết tải hết 70% thời gian hoạt động có cần sử dụng biến tần khơng? Tại sao?  Bản thân biến tần tiêu hao lượng, hệ thống bơm với biến tần tiết kiệm lượng đâu?  Tiết kiệm trình điều khiển lưu lượng ( ổn định áp suất ) Tại phải tính ROI, thời gian ROI khỏang bao nhiều hợp lý?  10 Harmonic biến tần khắc phục Khái niệm Harmonics, bậc sóng hài (2đ) Định nghĩa THD (1đ) Nguyên nhân gây harmonics biến tần: chỉnh lưu (1đ) Ảnh hưởng Harmonics đến lưới điện, lan truyền lưới điện (1đ) Tác hại sóng hài đến thiết bị máy điện (2đ) Sử dụng like chork: nguyên lý, đấu nối (1đ) Sử dụng DC chork: nguyên lý, đấu nối (1đ) Sử dụng lọc LC: nguyên lý, đấu nối (1đ) TS Lê Quang Đức 13 - 14 Khoa Điện – Điện tử Viễn thông Đề cương ôn thi môn học: Điều khiển động điện Câu hỏi: Sóng hài (Harmonics) thiết bị biến tần gây ra? Sóng hài lan truyền theo đường nào?  Nguyên nhân tác dụng chỉnh lưu nghịch lưu với phương pháp điều biến độ rộng xung điệu áp DC thành AC với dv/dt lớn (PWM)  Truyền qua dây dẫn xạ điện từ không gian Tại sóng hài gây tổn hao nhiều máy điện máy biến áp, động điện  Tăng tổn hao từ trễ dòng Fucơ mạch từ máy điện tổn hao tỷ lệ với bình phương tần sơ - - Khi harmonic gây cộng hưởng? Tác hại gây đâu  Khi mạch có nối tụ Tại AC choke/ DC choke lại hạn chế sóng hài  Khi khơng cần lắp đặt thiết bị chống sóng hài biến tần? Thiết bị 11 EMC biến tần khắc phục Định nghĩa EMC, nguyên lý phát sinh (2đ) Lan truyền EMC (1đ) Tác hại sóng điện từ gây nên hệ thống động lực (1đ) Tác hại đến tín hiệu số analog (1đ) Khắc phục EMC sử dụng EMC filter ngăn sóng cao tần theo đường dây, đấu nối (2đ) Sử dụng dây cable động lực lọai pha có vỏ bọc cable dẫn điện pha, chông phát điện trường Hai đầu cable nối đất (2đ) Nối đất vỏ động cơ, vỏ thiết bị tủ điện, khơng tạo vòng ngắn mạch lớn (1đ) - Câu hỏi Thiết bị gây EMC biến tần? Thông số biến tần ảnh hưởng đến EMC Tại có EMC lớn ta phải nối đất vỏ động cơ? Tại thiết bị điện tử, tín hiệu điều khiển lại bị ảnh hưởng EMC? Cái làm thiết bị hoạt động sai lệch - - TS Lê Quang Đức 14 - 14 ... u/f= const (2đ) Ưu điểm u/f = const (1đ) Nhược điểm phương pháp u/f: tần số thấp (1đ) Giải pháp nâng điện áp tần số thấp (1đ) Mơ hình biến tần điều khiển U/f= const (2đ) Câu hỏi: - Tại u/f = const... tăng dần dòng điện khởi động giảm? Sử dụng bypass contactor lợi ích gì, đóng bypass contactor? Thiết bị mạch điều khiển thực thao tác đóng bypass contactor Làm để bảo vệ tải động khởi động chạy... cứng, đấu nối trực tiếp, đấu nối qua tam giác, đấu thêm bypass contactor (2đ) Đấu nối mạch động lực: CB chính, contactor bypass, contactor upstream (2đ) Đấu nối mạch điều khiển: Các đầu vào logic: