II. thiết kế mạch:
c) Nguyên lý tự động ổn định tốc độ và hạn chế dòng điện.
hiệu phản hòi âm dòng điện(βI) đợc lấy ra thông qua máy biến dòng (TI) rồi chuyển ra dạng tơng đơng là điện áp 1 chiều thông qua mach chỉnh lu không điều khiển cầu 3 pha. Lấy ra trị số βI > 0 đem so sánh với một lợng đặt (-um). Hiệu số điện áp ∆u= βI-um là tín hiệu đầu vào đảo của khuếch đai thuật toán IC4. Khuếch đại thuật toán IC4 làm việc ở chế độ khuếch đại. Tín hiệu đầu ra của IC4 đợc tổng hợp với tín hiệu ra của mạch vòng tự động ổn định tốc độ qua đi ốt D7 mắc nh hình vẽ có tác dụng ngăn không cho khâu ngắt dòng tham gia vào mạch khi dòng điện giảm nhỏ (∆u < 0) mà chỉ cho tác động khi dòng tăng lớn hơn mức ng- ỡng(∆u=βI-um > 0 ).
Nh vậy mạch vòng này chỉ có tác dụng để hạn chế sợ tăng quá mức của dòng điện chỡng không có tác dụng vào mạch khi hệ thống làm ổn định.
c) Nguyên lý tự động ổn định tốc độ và hạn chế dòngđiện. điện.
-
Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại trung gian
Xét cho một chiều quay của động cơ (giả sử chiều quay thuận) còn trờng hợp ứng với chièu quay ngợc của động cơ đợc suy ra tơng tự.
* Khảo sát ở chế độ xác lập.
Giả sở động cơ đang làm việc ổn định ở 1 tốc độ nào đó tơng ứng với điện áp chủ đạo: ucđ = uđ nào đó.
+ Nếu vì lý do nào đó tốc độ của động cơ tăng (n↑) làm cho lợng phản hồi
điều khiển (uđk) giảm tác động tác động vào khâu so sánh kéo theo góc điều khiển
α tăng. Kết quả là ud = ud0.cosα giảm do đó tốc độ của động cơ đợc giảm xuống đến giá trị ổn định ban đầu.
+ Nếu vì lý do nào đó tốc độ của động cơ giảm xuống (n↓), làm cho lợng phản hồi γn tăng, dẫn đến lợng (uđ- γn) tăng, nên urn tăng, kéo theo điện áp điều khiển (uđk) tác động vào khâu so sánh tăng nên α giảm. Kết quả là ud = ud0.cosα
tăng do đó tốc độ của động tăng lên đến tốc độ ổn định đã đặt.
Vậy ở chế độ xác lập của hệ thống của hệ thống thì mạch vòng tự động ổn định tốc độ của hệ thống có tác dụng giữ ổn định tốc độ cho động cơ ở một giá trị đặt nào đó. Còn đối với mạch vòng tự động hạn chế dòng điện có tác động còn phụ thuộc vào trị số dòng điện phần ứng động cơ.
* Khảo sát ở chế độ thay đổi tốc độ.
Giả sử xét quá trình khởi động động cơ. do có sự thay đổi nhanh của điện áp chủ đạo (ucđ) mà γn thì cha kịp thay đổi theo do quán tính cơ lớn, nên sai lệch đầu vào của mạch vòng điều chỉnh tốc độ (uđ-γn) lớn, điểm làm việc của khâu tự động điều chỉnh tốc đọ ở sâu trong vùng bão hoà nên trị số urn lớn nhất. Cũng đồng thời lúc này dòng điện phần ứng động cơ rất lớn, nó tác động vào mạch vòng hạn chế dòng.
uđk= urnmax-β (I-Ing)
Chính vì nhờ có mạch vòng hạn chế dòng này mà dòng điện phần ứng động cơ đợc ghìm ở một giá trị giới hạn. Vì khi dòng điện phần ứng động cơ càng tăng mạnh thì theo biểu thức trên udk càng giảm làm cho góc điều khiển α càng tăng do đó điện áp chỉnh lu giảm, dòng điện phần ứng giảm.