2. Đánh giá chất lƣợng của Đ.T.T.N (so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong
4.2.1. Xây dựng tổng quan mô hình hệ điều khiển động cơ BLDC
Trong mô hình một pha cũng nhƣ trong phƣơng trình hàm truyền của
động cơ BLDC thì chúng ta đều thực hiện việc giản ƣớc các ảnh hƣởng nhỏ đến chất lƣợng của hàm truyền đạt để thuận lợi cho việc tổng hợp cũng nhƣ xây dựng mô hình. Tuy nhiên trong quá trình mô phỏng cho động cơ mà xây dựng hệ thống từ các phần tử điện thực có thứ nguyên nhƣcuộn dây, điện trở, các van bán dẫn thì kết quả mà chúng ta nhận đƣợc sẽ chính xác hơn. Bên cạnh đó thì một số khâu có thể vẫn đƣợc tối giản để việc thiết kế đơn giản hơn và rút ngắn đƣợc thời gian mô phỏng nhƣ các thành phần của hệ điều khiển, các bộ phản hồi dòng, phản hồi tốc độ vẫn đƣợc trình bày dƣới dạng các hàm truyền đạt toán học. Đặc biệt là các bộ điều chỉnh hoàn toàn có thể sử dụng mô hình hàm truyền để mô phỏng vì trên thực tế các bộ điều chỉnh thƣờng đƣợc lập trình và đƣa vào vi điều khiển để thực hiện thuật toán.
95
Mô hình hệ thống điều khiển động cơ tổng quát đƣợc trình bày trong hình 4.18:
Hình 4.18: Hệ thống điều khiển động cơ BLDC Mô hình đƣợc xây dựng thành 3 khối chính là:
+ Khối bộ điều khiển: bao gồm các bộ điều chỉnh tốc độ, dòng điện, hạn chế dòng điện, khối tạo dạng dòng điện, khâu điều chế độ rộng xung. Tín hiệu vào của khối là tín hiệu đặt tốc độ, các tín hiệu phản hồi dòng điện và phản hồi tốc độ. Đầu ra là 6 xung điều khiển đƣợc điều biến độ rộng xung (PWM).
+ Khối bộ chuyển mạch: gồm 6 bóng MOSFET đấu theo kiểu nghịch lƣu nguồn áp. Đầu vào là 6 xung PWM cấp cho 6 van. Đầu ra của khối là 3 điện áp pha cấp cho động cơ.
+ Khối động cơ một chiều không chổi than: gồm động cơ BLDC đƣợc cấp điện 3 pha. Các giá trị dòng điện pha hay tốc độ thực sẽ đƣợc truyền về bộ điều khiển để làm tín hiệu phản hồi.
Trên thực tế, trong trƣờng hợp này có 2 cách để lấy tín hiệu phản hồi dòng điện. Đó là lấy tín hiệu phản hồi về từ phía dòng mạch một chiều cấp cho bộ nghịch lƣu và tín hiệu phản hồi lấy trực tiếp trên các pha của động cơ. Phƣơng pháp lấy tín hiệu đầu tiên sẽ đơn giản và tiết kiệm hơn do chỉ
96
cần dùng 1 phần tử đo dòng điện. Trong khi đó, nếu đo dòng ở cả 3 pha thì số lƣợng cảm biến dòng điện tăng lên và việc điều khiển sẽ phức tạp hơn do có 3 tín hiệu phản hồi cùng mức ƣu tiên. Tuy nhiên, ƣu điểm của phƣơng pháp này ở chỗ, nó đem lại tính chân thực của tín hiệu dòng điện thực chảy trong động cơ, đặc biệt là pha của tín hiệu dòng. Mục tiêu của việc mô phỏng là xem xét, tái tạo lại các đặc tính của đối tƣợng thực trên máy tính. Vì vậy đề tài sẽ chọn cách lấy phản hồi dòng điện trên cả 3 pha động cơ.