Bộ ựiều khiển công suất

Một phần của tài liệu Luận văn nghiên cứu thiết kế, khảo sát hệ thống điều khiển sử dụng thuật toán mờ lai (Trang 92 - 97)

- Xác ựịnh yỖ có thể chấp nhận từ G.

9. R/U: mạch chuyển ựổi tắn hiệu

3.1.9. Bộ ựiều khiển công suất

Có nhiều phương pháp ựể ựiều khiển công suất ở ựây lựa chọn phương pháp dùng 2 Thyristor mắc song song ngược.

Khi có xung ựiều khiển thì 2 Thyristor lần lượt mở cho dòng ựi qua, tùy theo yêu cầu mà ta có thể ựiều khiển góc mở ựể dây nung cho công suất từ 0 ựến giá trị cực ựại.

Phương pháp này cho phép ựiều khiển trong phạm vi rộng, ựáp ứng ựược yêu cầu ựiều khiển, ựộ chắnh xác ựiều khiển tương ựối cao, ựộ nhạy ựiều chỉnh lớn, có khả năng ựiều chỉnh liên tục và ựều ựặn.

Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 81

Cấu tạo và nguyên lý mạch tạo xung

để tạo ra hai xung ựiều khiển ựóng mở hai Thyristor trong cả hai chu kỳ ựiện áp lưới ta phải có khâu ựồng pha ựể khi phát xung ựiều khiển ựạt ựược thời ựiểm mở mong muốn. Việc tạo ựiện áp ựồng pha ựược thực hiện bằng một biến áp ựồng pha. đầu vào sơ cấp lấy từ nguồn cấp cho lò (220V Ờ 50Hz)

Hình 3.4. Sơ ựồ mạch tạo xung

đầu ra thứ cấp có ựiện áp xoay chiều 6V cấp cho cầu ựiôt, ựiện áp sau chỉnh lưu ựiôt ựồng pha với ựiện áp cấp cho lò có tần số 100Hz. điện áp này qua R0 ựi vào cực Bazơ của T1.

Khi T1 mở thì tụ C nạp nhanh cho ựến khi ựiện áp chỉnh lưu lớn hơn ựiện áp phân áp cho cực B của T1 thì T1 khóa lại . Tụ C phóng qua T2 . đ5 có tác dụng ngăn không cho tụ phóng qua R4 . T2 mắc theo nguyên lý ổn dòng làm việc ở chế ựộ A chắnh vì vậy mà ựiện áp trên C1 giảm tuyến tắnh tạo nên sườn sau của xung răng cưa. điện áp qua tụ có tần số là 100Hz gấp ựôi tần số ựiện áp cung cấp.

Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 82

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của mạch tạo xung

R1R2 R2 - + uA741 R3 U1 U2

Mạch so sánh làm nhiệm vụ so sánh ựiện áp xung răng cưa và ựiện áp ựiều khiển ựưa từ máy tắnh, tại thời ựiểm hai ựiện áp này bằng nhau thì ựiện áp ở mạch so sánh chuyển mức. điện áp răng cưa ựưa vào ựầu vào ựảo còn ựiện áp ựiều khiển ựưa vào ựầu vào thuận.

Mạch vi phân và khuếch ựại xung

R10 C2 1u R11 D 6 T3 D 7 R12 +18V U2

Hình 3.5. Sơ ựồ mạch vi phân và khuếch ựại xung

đầu vào của ựiện áp vi phân là ựầu ra của bộ so sánh và ựó là tắn hiệu xung vuông. Tắn hiệu qua tụ C2 tạo ra xung nhọn tại các thời ựiểm chuyển trạng thái. Khi trạng thái chuyển từ dương xuống âm sẽ có một xung âm và ngược lại khi trạng thái chuyển từ âm sang dương sẽ có một xung dương. đ6 chỉ cho xung âm ựi qua các xung vi phân sẽ qua T3 ựược khuếch ựại tạo dòng ựiện xung trong mạch sơ cấp của máy biến áp xung.

Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 83

Biến áp xung và Thyristor

Hình 3.6. Sơ ựồ ựiều khiển bằng biến áp xung

Biến áp xung gồm một cuộn dây sơ cấp 200 vòng và hai cuộn thứ cấp mỗi cuộn 200 vòng, số biến áp bằng 1.

Khi T3 của mạch khuếch ựại tạo xung dẫn ựưa tắn hiệu ựến cuộn dây sơ cấp và qua cuộn dây thứ cấp máy biến áp xung mở hai thyristor ; D7, D8 ngăn không cho tác ựộng lên cực ựiều khiển và ở một nửa chu kỳ chỉ có một Thyristor thông dẫn.

Hai Thyristor mắc song song ngược chiều nhau ựể ựiều khiển ựiện áp xoay chiều cấp cho sợi ựốt. Việc ựiều khiển mở hai van này là do tắn hiệu Uựk từ máy tắnh ựưa tới và ta có thể ựiều khiển công suất của lò nhờ việc thay ựổi góc ựiều khiển α

Nhận dạng ựối tượng lò gió nóng

để xác ựịnh ựược ựặc tắnh ựộng học của lò gió nóng ta sử dụng phương pháp thực nghiệm chủ ựộng. Nội dung của phương pháp này là dùng tắn hiệu chuẩn (step) ựặt vào một ựầu của ựối tượng và ghi lại tắn hiệu ra, xác ựịnh ựặc tắnh ựộng học của ựối tượng .

Khi ựầu vào là hàm Step ta có ựầu ra là hàm quá ựộ h(t) và theo ựó ta xác ựịnh hàm truyền của ựối tượng. Sử dụng phần mềm Matlab và

Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 84 Simulink ta có mô hình nhận dạng ựối tượng

Hình 3.7. Mô hình nhận dạng ựối tượng

Trong sơ ựồ hai khối RTin và RTout ựể liên kết Simulink của Matlab với các bộ chuyển ựổi A/D và D/A. RTout sẽ chuyển tắn hiệu từ Simulink dưới dạng chuẩn từ 0 ựến 1 sang mã số 12 bắt và ựưa ra bộ chuyển ựổi D/A ựể ựiều khiển ựiện áp cấp cho sợi ựốt. RTin nhận tắn hiệu số 12 bắt từ bộ chuyển ựổi A/D thành tắn hiệu chuẩn từ 0 ựến 1 ựưa vào Simulink.

Khi tắn hiệu ựiều khiển từ Simulink thay ựổi từ 0 ựến 1 thì ựiện áp ra của bộ chuyển ựổi D/A thay ựổi từ 0 ựến 10V tương ứng giá trị ựiện áp cấp cho sợi ựốt là 0 ựến 220V. Như vậy tỉ lệ ựiện áp ở ựây là 220/10. Ban ựầu ta ựặt tắn hiệu là 0.4, sau một khoảng thời gian bảo ựảm nhiệt ựộ gió nóng xác lập thì tăng tắn hiệu ựiều khiển lên ựến giá trị là 0.5 và ghi lại ựường thay ựổi nhiệt ựộ của gió

Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 85

Hình 3.8. đường ựặc tắnh ựộng học của ựối tượng

Một phần của tài liệu Luận văn nghiên cứu thiết kế, khảo sát hệ thống điều khiển sử dụng thuật toán mờ lai (Trang 92 - 97)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(123 trang)