Bài 3 : Tự động khống chế truyền động điện
3.4 Cỏc nguyờn tắc điều khiển
3.4.1 Nguyờn tắc điều khiển theo thời gian
Nội dung nguyờn tắc điều khiển theo thời gian: Điều khiển theo nguyờn tắc thời gian dựa trờn cơ sở là thụng số làm việc của mạch động lực biến đổi theo thời gian. Những tớn hiệu điều khiển phỏt ra theo một quy luật thời gian cần thiết để làm thay đổi trạng thỏi của hệ thống.
Những phần tử thụ cảm được thời gian để phỏt tớn hiệu cần được chỉnh định dựa theo ngưỡng chuyển đổi của đối tượng. Vớ dụ như tốc độ, dũng điện,
mụmen của mỗi động cơđược tớnh toỏn chọn ngưỡng cho thớch hợp với từng hệ thống truyền động điện cụ thể. Những phần tử thụ cảm được thời gian cú thể gọi chung là rơle thời gian. Nú tạo nờn được một thời gian trễ (duy trỡ) kể từ lỳc cú tớn hiệu đưa vào (mốc 0) đầu vào của nú đến khi nú phỏt được tớn hiệu ra đưa
36
vào phần tử chấp hành. Cơ cấu duy trỡ thời gian cú thể là: cơ cấu con lắc, cơ cấu điện từ, khớ nộn, cơ cấu điện tử, tương ứng là rơle thời gian kiểu con lắc, rơle thời gian điện từ, rơle thời gian khớ nộn và rơle thời gian điện tử...
3.4.2 Nguyờn tắc điều khiển theo tốc độ
Tốc độ quay trờn trục động cơ hay của cơ cấu chấp hành là một thụng sốđặc trưng quan trọng xỏc định trạng thỏi của hệ thống truyền động điện. Do vậy, người ta dựa vào thụng sốnày đểđiều khiển sự làm việc của hệ thống. Lỳc này mạch điều khiển phải cú phần tử thụ cảm được chớnh xỏc tốc độ làm việc của động cơ - gọi là rơle tốc độ. Khi tốc độđạt được đến những trị số ngưỡng đó đặt thỡ rơle tốc độ sẽ phỏt tớn hiệu đến phần tử chấp hành để chuyển trạng thỏi làm việc của hệ thống truyền động điện đến trạng thỏi mới yờu cầu. Rơle tốc độ cú thể cấu tạo theo nguyờn tắc ly tõm, nguyờn tắc cảm ứng, cũng cú thểdựng mỏy phỏt tốc độ. Đối với động cơđiện một chiều cú thể giỏn tiếp kiểm tra tốc độ thụng qua sức điện động của động cơ. Đối với động cơđiện xoay chiều cú thể thụng qua sức điện động và tần số của mạch rụto để xỏc định tốc độ. Hỡnh 6.3 trỡnh bày sơ lược cấu tạo của rơle tốc độ kiểu cảm ứng. Rụto (1) của nú là một nam chõm vĩnh cửu được nối trục với động cơ hay cơ cấu chấp hành. Cũn stato (2) cấu tạo như một lồng súc và cú thể quay được trờn bộđỡ của nú. Trờn cần (3) gắn vào stato bố trớ mỏ động (11) của 2 tiếp điểm cú cỏc mỏ tĩnh
3.4.3 Nguyờn tắc điều khiển theo dũng điện
Dũng điện trong mạch phần ứng động cơ cũng là một thụng số làm việc rất quan trọng xỏc định trạng thỏi của hệ truyền động điện. Nú phản ỏnh trạng thỏi mang tải bỡnh thường của hệ thống, trạng thỏi mang tải, trạng thỏi quỏ tải cũng như phản ỏnh trạng thỏi đang khởi động hay đang hóm của động cơ truyền động. Trong quỏ trỡnh khởi động, hóm, dũng điện cần phải đảm bảo nhỏ hơn một trị số giới hạn cho phộp. Trong quỏ trỡnh làm việc cũng vậy, dũng điện cú thể phải giữ khụng đổi ở một trị số nào đú theo yờu cầu của quỏ trỡnh cụng nghệ. Ta cú thể dựng cỏc cụngtăctơ cú cuộn dõy dũng điện hoặc rơle dũng điện kiểu điện từhoặc cỏc khúa điện tử hoạt động theo tớn hiệu vào là trị số dũng điện đểđiều khiển hệ
37
thống theo cỏc yờu cầu trờn. Dũng điện mạch phần ứng động cơ dựng làm tớn hiệu vào trực tiếp hoặc giỏn tiếp cho cỏc phần tử thụ cảm dũng điện núi trờn. Khi trị số tớn hiệu vào đạt đến giỏ trị ngưỡng xỏc định cú thểđiều chỉnh được của nú thỡ nú sẽ phỏt tớn hiệu điều khiển hệ thống chuyển đến
3.4.4 Nguyờn tắc điều khiển theo vị trớ
Xem cỏc ứng dụng thực tế