KHIỂN VÀ MÔ PHỎNG
4.1 Cấu trúc chung
Với mục tiêu cơ bản của hệ điều chỉnh tự động truyền động điện là phải đảm bảo giá trị yêu cầu của các đại lượng điều chỉnh mà không phụ thuộc vào tác động nhiễu loạn lên hệ điều chỉnh.
4.2 Sơ đồ cấu trúc
Đối với hệ truyền động điện một chiều cấu trúc cơ bản có dạng điều khiển nối tiếp gồm hai mạch vòng điều chỉnh: mạch vòng dòng điện và mạch vòng tốc độ.
- Mạch vòng dòng điện có chức năng điều chỉnh dòng điện, điều chỉnh gia tốc, bảo vệ động cơ khỏi quá dòng
- Mạch vòng tốc độ có chức năng nâng cao độ ổn định tốc độ động cơ
4.3 Mô hình động cơ
Trong đó: + Uư: Điện áp phần ứng động cơ + iư: Dòng điện phần ứng đông cơ + R: Tổng điện trở
+ L: Tổng điện cảm + Tư =
Hình 4. 1 Mô hình động cơ Tính toán các thông số mô hình động cơ:
R = Rư = 1,19 (Ω) L = Lư = 12 (mH) Tư = = = =0,0101
4.4 Mạch vòng dòng điện
Sơ đồ mạch vòng dòng điện bỏ qua ảnh hưởng của sức điện động động cơ được trình bày trên hình
Hình 4. 2 Sơ đồ mạch vòng dòng điện
Trong hệ thống truyền động tự động cũng như các hệ chấp hành thì mạch vòng điều chỉnh dòng điện là mạch vòng cơ bản. Chức năng cơ bản của mạch vòng dòng điện là trực tiếp ( hay gián tiếp xác định momen kéo của động cơ, ngoài ra còn có chức năng bảo vệ, điều chỉnh gia tốc,…
Đối với một hệ thống kín, khi tần số tiến đến vô hạn thì modul của đặc tính tần số - biên độ phải tiến đến 0. Vì thế đối với dải tần thấp nhất hàm truyền phải đạt được điều kiện F|jω|=1
Với mạch vòng điều khiển dòng điện, phải đạt được yêu cầu
*I I I I
U =U
khi
t→ ∞
. Do đó hệ hở phải là hệ thống vô sai bậc một, có hàm truyền tổng quát của hệ hở có dạng: ' ' v 1 2 o 1 2 K (1 T p)(1 T p)... F (p) p(1 T p)(1 T p)... + + = + + Hàm truyền hở của khâu điều chỉnh dòng:
B i u ki i B u i K .K R W (p) R . (1 T p)(1 T p)(1 T p) = + + +
Vậy ta thấy bộ điều khiển dòng Ri có một khâu tỉ lệ tích phân.
Hàm truyền của mạch dòng điện ( Hàm truyền của đối tượng điều chỉnh ) có dạng như sau : Si(p) = B i u B u i K .K R (1 T p)(1 T p)(1 T p)+ + +
Si(p) =
B i u u si