*) Các công đoạn chính của vòng Drum AFC
D.FGMô tơ Mô tơ trống Cố định pha quay ổn định tốc độ D.FG D. PG Phần trên trống Tham chiếu Vòng APC Vòng AFC
Hình 4.3: Sơ đồ khối mạch chỉnh cơ đầu trống
SCHMITTRIGER TRIGER MM PULSE WIDTH COMPARATO R 1800 M F G (e) (d) (b) (c) (b) (a) DRUM LOCK APC VOLT Monotable Multivibration POWE R AMP Hình 4.4: Vòng Drum AFC
Hình 4.4 mô tả các công đoạn chính của vòng Drum AFC, dạng sóng ở từng nơi được chú thích trong ngoặc đơn và vẽ ra ở hình 4.5.
- Xung D.FG ra từ mô tơ trống thoạt đầu có dạng hình sin (= dạng sóng a). Tần số xung D.FG phản ánh vận tốc quay của mô tơ. Trên hình 4.5 các nét vẽ liền là khi vận tốc đúng. Các nét chấm chấm là thí dụ khi vận tốc bị sai và sai nhanh hơn vận tốc đúng.
- Mạch sửa dạng Schmit Triger nhằm sửa dạng sóng D.FG hình sin thành ra sóng vuông. Tần số sau khi sửa dạng vẫn như cũ, thời điểm sườn lên và sườn xuống của xung vuông (b) tùy thuộc biên độ sóng sin (a) và thiết kế riêng của mạch Schmit.
- Mạch đa hài một trạng thái bền (= MM = Monos-Stable Multivibrator) nhận vào sóng vuông (b) và làm trễ sườn xuống lại để có dạng sóng (c). Chú ý là MM không tác dụng vào tần số, sườn lên của (c) vẫn là của (b) khoảng bị chậm hay thời gian trễ phụ thuộc.
* Thời hằng C.VR riêng của MM chỉnh được bằng chiết áp VR (= Drum Lock Adjus).
* áp sửa sai từ vòng Drum APC đến. Tác dụng của chiết áp Drum Lock (khoá trống) và áp sửa sai APC sẽ được thấy sau.
- Mạch so sánh độ rộng sung (Pulse Width Comparator) so sánh hai xung (b) và (c), kết quả so sánh là độ rộng của xung (d) = chính là thời gian θ vừa nói ở trên.
- Mạch khuếch đại đảo pha dạng xung (d) 1800 để có xung (e) chính là xung cấp nguồn. ở hầu hết các máy sau này, mô tơ trống đều là loại “lái trực tiếp” và mạch đảo pha nói trên sẽ kiêm nhiệm luôn khuyếch đại công suất (KĐCS) để có đủ dòng đưa vào quay mô tơ, ở các máy cổ, mô tơ trống vẫn là loại AC hay DC như bình thường thì xung cấp nguồn (e) phải được đổi thành AC hay DC trước khi KĐCS.
*) Tác dụng ổn định vận tốc quay của vòng D.AFC
Khi trống quay nhanh lên chẳng hạn, tần số xung D.FG sẽ cao lên như được biểu thị bằng các đường chấm chấm trên hình 4.5.
(c) (b) (a) (d) θ’ θ C.VR
Sau khi sửa dạng, sóng vuông (b) sẽ có độ rộng xung hẹp hơn. Mạch so sánh xung (b) và (c) sẽ cho ra xung (d) rộng hơn trước hay khoảng thời gian θ bây giờ đã bị kéo dài ra thành θ’. Sau khi đảo pha, xung cấp nguồn (e) sẽ có độ rộng hẹp hơn trước hay thời gian có cấp nguồn cho mô tơ trong từng chu kỳ một đã ngắn đi →
mô tơ bị kéo chạy chậm lại = được giữ ổn định vận tốc quay. Sự việc sẽ tương tự như thế khi vận tốc quay của mô tơ có khuynh hướng chậm lại. Xung (b) sẽ rộng hơn → xung (d) hẹp đi → xung (e) hay thời gian cấp nguồn trong từng chu kỳ cho mô tơ dài hơn để thúc mô tơ chạy nhanh lên.
Hình sau đây tóm tắt tác dụng của vòng AFC. Kết quả sau cùng là tần số xung FG được đổi thành điện áp (xung d, hình 4.3) mang tin tức cấp nguồn cho mô tơ. Chính vì thế vòng AFC còn được gọi là vòng đổi tần số → điện áp hay vòng F/V.
*) Tác dụng vào pha quay của vòng D.AFC.
Pha hay vị trí quay của trống được xác định bởi pha hay vị trí sườn lên của xung cấp nguồn (e). Vị trí này trước hết được xác định bởi chiết áp khoá trống (= Drum Lock), thay đổi thời hằng của mạch MM. Chiết áp khoá trống sẽ được điều chỉnh để đặt sườn lên xung (e) vào vị trí đúng ( chỉnh thô). Sau đó áp sửa sai của vòng
Đối F/V F: Frequency V: Voltage M (d) FG FG Hình 4.6: Vòng đối F/V
Vận tốc mô tơTần số FGáp ra (d) của F/Váp cấp cho mô tơĐúngCố địnhCố địnhCố địnhNhanhCaoCao lênThấp xuốngChậmThấpThấp xuốngCao lên
( chỉnh tinh) tuỳ theo khuynh hướng sớm hay muộn pha của mô tơ trống → Sườn lên xung (e) được kẹp chặt.
Khi thay đổi thời hằng của MM = xê dịch sườn lên của xung (e) = thay đổi thời gian cấp nguồn = ảnh hưởng vào vận tốc hay tần số quay của mô tơ trống. Chính vì thế có nơi còn gọi chiết áp tại MM là “chỉnh tần số trống” (= Drum Osc). Trong thực tế chiết áp sẽ được chỉnh sao cho tần số D.FG được đúng, đó là vận tốc quay của trống đã đúng.