2.4.1.Khâu đồng bộ hoá phát sóng răngcưa (ĐBBH-FSRC)
2.5. Mạch logic tổng hợp tín hiệu tạo luật điều khiển
2.5.1. Khái niệm.
Như ta đã biết để ổn định chế độ làm việc của một đại lượng ra nào đó thì ta phải lấy phản hồi của đại lượng đó quay trở về để khống chế đầu vào. Vì vậy để ổn định sự cháy của ngọn lửa hồ quang (công suất ngọn lửa hồ quang) thì ta lấy tín hiêụ phản hồi của cung lửa hồ quang để quay trở lại khống chế tốc độ quay, chiều quay động cơ dịch cực lò hồ quang để cho dòng hồ quang cháy ổn định.
Do trong quá trình cháy ngọn lửa hồ quang luôn thay đổi do điện cực bị ăn mòn làm cho dòng và áp hồ quang thay đổi, nên khi đó động cơ luôn phải làm việc để dịch cực hồ quang cho hồ quang cháy ổn định mặc dù khi đó dòng hồ quang vẫn nằm trong phạm vi cho phép đôi khi nó còn gây ra hiện tượng quá điều chỉnh làm ảnh hưởng tới công suất ngọn lửa hồ quang.
Để hạn chế tối thiểu sự dịch chuyển không cần thiết khi chế độ làm việc bị phá vỡ trong phạm vi cho phép thì ta có thể sử dụng mạch tạo luật điều khiển để tạo ra một vùng không nhạy hạn chế sự dịch chuyển điện cực. Ngoài ra mạch này còn tạo ra đặc tính tĩnh của hệ thống điều khiển dịch cực lò hồ quang dùng thyristor động cơ. Với đặc tính tĩnh như sau.
Từ đặc tính tĩnh của bộ điều khiển dịch cực lò hồ quang ta nhận thấy chức năng của mạch tạo luật điều khiển là tạo ra một vùng không nhạy (+E và -E) khi hồ quang còn thay đổi trong vùng không nhạy này thì mạch sẽ phát ra một tín hiệu điều khiển để động cơ dịch cực lò hồ quang đứng yên Ukc= 0. Tức là điện cực lò hồ quang đứng yên.
Khi độ thay đổi của hồ quang ∆I >+E thì mạch sẽ đưa ra tín hiệu điều khiển yêu cầu động cơ dịch cực quay ngược lên để nâng điện cực lên. Nếu độ thay đổi của dòng hồ quang ∆I còn nằm trong khoảng (+E, a) thì tốc độ động cơ sẽ thay đổi tuyến tính theo sự thay đổi của dòng hồ quang ∆I. Nhưng khi sự thay đổi ∆I mà lớn hơn giá trị a thì giá trị tốc độ động cơ sẽ đạt giá trị tốc độ cực đại khi đó điện cực lò hồ quang sẽ được nâng lên với tốc độ cao nhất.
Khi sự thay đổi ∆I < -E thì mạch đưa ra tín hiệu điều khiển yêu cầu động cơ quay xuống đồng thời hạ điện cực lò hồ quang xuống để tăng dòng hồ quang.
Như vậy mạch tạo luật điều khiển là mạch có chức năng tạo ra vùng không nhạy và có thể điều chỉnh được phạm vi của vùng đó đồng thời có thể thay đổi được dòng điện hồ quang ở một giá trị nào đó.
Khi đó mạch tạo luật điều khiển cần các giá trị tín hiệu là. ± E để tạo nên vùng không nhạy, tín hiệu Ud1, Ud2 tạo giá trị đặt dòng hồ quang cần ổn định và các tín hiệu phản hồi AIhq và -BUhq để so sánh và tạo luật điều khiển đưa tới các khối logic, tổng hợp tín hiệu để điều khiển hai bộ chỉnh lưu đưa điện áp ra điều khiển nâng hạ điện cực.
2.5.2. Sơ đồ khối của mạch.
Khối -Ud1; -Ud2 là khối tạo ra giá trị dòng điện cần ổn định hàng trục (- Ud1), hàng đơn vị (-Ud2).
Khối +E, -E là khối tạo ra ngưỡng không nhạy. ∆Ihq(%) -E +E Vmax Vcực Hình 2.14 Nâng 0 Hạ -Vmax -BUhq A.Ihq -Ud1; -Ud2 -E +E U k c Mạch tạo luật điều khiển
Trong bản thân mạch tạo luật điều khiển sẽ chia các tín hiệu trên thành 2 nhóm U∑1 và U∑2 để tạo nên 2 thời điểm quyết định tín hiệu đầu ra của mạch khống chế. Với: U∑1 = +E + AIhq- BUhq- Ud1- Ud2 U∑2 = -E + AIhq- BUhq- Ud1- Ud2 Đặt: ∆U = AIhq- BUhq- Ud1- Ud2 → U∑1 = +E + ∆U U∑2 = -E + ∆U */ Nguyên lý làm việc của mạch.
Khi: U∑1 = +E ±∆U > 0 U∑2 = -E ±∆U < 0
Thì mạch khống chế đưa tín hiệu khống chế đến mạch phát xung để khống chế sự đóng mở các thyristor để động cơ đứng yên.
Khi: U∑1 = +E ±∆U > 0 U∑2 = -E ±∆U > 0
Thì mạch khống chế đưa tín hiệu khống chế đến mạch phát xung để khống chế sự đóng mở các thyristor để động cơ quay lên (điện cực đi lên).
Khi: U∑1 = +E ±∆U < 0 U∑2 = -E ±∆U < 0
Thì mạch khống chế đưa tín hiệu đến mạch phát xung khống chế sự đóng mở các thyristor để động cơ đi xuống (hạ điện cực).