I/ Khái niệm về mạch điện tử điều khiển :
Bài 15 : ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU 1 PHA
Ngày soạn : 11 . 12 . 2005 Ngày dạy : 13 . 12 . 2005
A/ Mục tiêu : Qua bài này gv phải làm cho học sinh :
_ Biết được ứng dụng của mạch điều khiển điện tử trong điều khiển tốc độ động cơ 1 pha _ Hiểu được mạch điều khiển tốc độ quạt điện bằng triac
Trọng tâm : mạch điều khiển động cơ 1 pha . B/ Chuẩn bị :
Tranh vẽ hình 15. 2 sgk C/ Tiến trình bài dạy :
Bước 1 : Oån định , điểm danh học sinh (1ph ) . Bước 2 : Kiểm tra bài cũ : ( 4 ph )
1. Thế nào là mạch điều khiển tín hiệu ?
2. Vẽ sơ đồ khối và giải thích nguyên lí mạch điều khiển tín hiệu .
3. Trong sơ đồ hình 14.3 khi cần thay đổi ngưỡng báo hiệu và bảo vệ từ 230V xuống 225V thì con chạy biến trở cần nâng lên phía trên hay giảm xuống phía dưới ? Tại sao ?
Bước 3 : Nghiên cứu kiến thức mới
TL NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HĐ CỦA HS
10ph I/ Khái niệm , công dụng của mạch điều khiển tốc độ động cơ 1 pha : Động cơ xoay chiều 1 pha sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp và trong đời sống như máy bơm nước , quạt điện . Khi sử dụng người ta phải điều khiển các chế độ như điều khiển tốc độ , đảo chiều quay . Để điều khiển tốc độ đ. cơ 1 pha người ta dùng các phương pháp sau :
1. Thay đổi số vòng dây stato . 2. Điều khiển đ.áp đưa vào đ.cơ
3. Điều khiển tần số nguồn điện đưa vào đ.cơ Hiện nay , điều khiển bằng cách 2 và 3 là khá phổ biến .
Hoạt động 1 : Giới thiệu khái niệm và công dụng của điều khiển động cơ 1 pha .
Kể 1 vài máy sử dụng đ.cơ 1 pha Nêu 1 vài phương pháp điều khiẻn tốc độ đ. cơ 1 pha .
GV giải thích ưu nhược điểm của từng phương pháp
HS kể tên HS suy nghĩ , trả lời
5ph II/ Nguyên lí điều khiển tốc độ động cơ 1 pha : Sơ đồ khối :
Hoạt động 2 : Giới thiệu nguyên lí điều khiển tốc độ đ.cơ 1 pha GV giải thích nguyên lí điều khiển tốc độ đ.cơ 1 pha bằng điều khiển đ.áp và điều khiển tần số
20ph III/ nguyên lí chung của mạch điều khiển tín hiệu :
Sơ đồ : hình 15.2 a và b sgk Chức năng của các linh kiện :
T : triac điều khiển điện áp trên quạt .
VR : biến trở để điều khiển khoảng thời gian dẫn của triac .
R : điện trở hạn chế .
D : diac , dịnh ngưỡng điện áp để triac dẫn . C : tụ tạo ngưỡng đ.áp để mở thông diac và triac . Nguyên lí làm việc :
Khi đóng khoá CT , triac chưa dẫn ( vì cực G chưa có đ. áp đưa vào ) , tụ C nạp đến 1 thời điểm nào đó thì triac thông , đ.áp đưa vào đ.cơ làm đ.cơ quay . Khi thay đổi điện trở VR ta điều chỉnh được việc nạp của tụ , đ.chỉnh được việc mở thông triac , điều chỉnh dược đ.áp đưa vào đ.cơ làm đ.cơ quay nhanh hay chậm . Ví dụ giảm VR , tụ nạp nhanh hơn làm triac dẫn nhiều hơn , đ.áp đưa vào đ.cơ lớn hơn đ.cơ quay tốc độ cao hơn và ngược lại .
Mạch điều khiển hình 15.2b tương tự mạch 15.2a nhưng ở đây dòng điện điều khiển của triac do ngưỡng đ.áp mở thông diac quyết định , do đó độä ổn định tốt hơn .
Mạch trên còn có thể sử dụng để điều khiển độ sáng của đèn sợi đốt , điều khiển bếp điện . Tải khác nhau , ta thay đổi triac có công suất khác nhau .
Hoạt động 3 : Tìm hiểu 1 số mạch điều khiển tốc độ đ.cơ 1 pha .
GV giải thích nguyên lí làm việc của 2 sơ đồ h 15.2 sgk , nguyên lí điều khiển là điều khiển khoảng thời gian dẫn dòng của triac .Điều khiển trị số điện áp hiệu dụng đưa vào đ.cơ .
Khi đóng khoá CT , triac dẫn chưa ? Đ.cơ làm việc chưa ? Khi nào triac mới dẫn , đ.cơ mới làm việc ? Tác dụng của VR ? Giảm VR ? Tăng VR ? HS suy nghĩ , trả lời Bước 4 : Củng cố ( 4 ph )
1. Nêu nhận xét về đ.áp đưa vào đ.cơ 1 pha khi điều khiển bằng mạch điện tử .
2. Khi sử dụng triac để điều khiển tốc độ đ.cơ là tác động vào thông số nào của nguồn cấp điện cho đ.cơ 3. So với điều khiển quạt bằng cơ khí , thì điều khiển bằng đ.tử có ưu nhược điểm gì ?
Bước 5 : Đánh giá tiết học ( 1 ph )