CAU 1 PA (4T+1 D) potx

Em đã được giao cho làm đồ án môn học với nội dung đề tài “ Thiết kế hệ thống truyền động van - động cơ một chiều kích từ độc lập không đảo chiều quay” Bản đồ án này bao gồm 6 phần  P

+Lời nói đầu

Trong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước ta đang bước vào thời kỳcông nghiệp hoá - hiện đại hoá với những thành tựu đã đạt được cũng như nhữngkhó khăn thách thức đang đặt ra Điều này đặt ra cho thế hệ trẻ nói chung vànhững kỹ sư “Nghành tự động hoá XNCN” nói riêng nhiệm vụ hết sức quan trọng.Đất nước đang cần một đội ngũ lao động có trí thức cũng như lòng nhiệt huyết đểphục vụ và phát triển đất nước

Sự phát triển nhanh chóng của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật nói chung

và trong lĩnh vực điện - điện tử nói riêng làm cho bộ mặt của xã hội thay đổi từngngày Trong hoàn cảnh đó, để đáp ứng được những điều kiện thực tiễn của sản xuấtđòi hỏi những người kĩ sư điện tương lai phải được trang bị những kiến thứcchuyên nghành một cách sâu rộng

Em đã được giao cho làm đồ án môn học với nội dung đề tài “ Thiết kế hệ

thống truyền động van - động cơ một chiều kích từ độc lập không đảo chiều quay”

Bản đồ án này bao gồm 6 phần

 Phần I : Phân tích lựa chọn phương án TĐĐ và xây dựng hệ thống

 Phần II : Thiết kế sơ đồ nguyên lý hệ thống

Sau một thời gian liên tục được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn

và các thầy cô trong bộ môn, sự đoàn kết giúp đỡ của các bạn trong lớp.Đến nay

bản thiết kế của em đã hoàn thành

Qua đồ án này em gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong bộ môn đã tận tìnhhướng dẫn để em hoàn thành bản thiết kế này Đồng thời em gửi lời cảm ơn sâu sắc

tới thầy giáo TS.Võ Quang Vinh, người đã trực tiếp ra đề tài và hướng dẫn em

trong suốt thời gian qua

Mặc dù được sự chỉ đạo sát sao của thầy giáo hướng dẫn hết sức nỗ lực cốgắng.Xong vì kiến thức còn hạn chế,điều kiện tiếp xúc thực tế chưa nhiều.Nên bảnthiết kế không tránh khỏi những thiếu sót nhất định.Em mong tiếp tục được sự chỉbảo của các quý thầy cô, sự góp ý chân thành của các bạn.

Em xin chân thành cảm ơn !

Sinh viên

NGUYỄN VĂN TƯỞNG

PHẦN I

PHÂN TÍCH LỰACHỌN PHƯƠNG ÁN TĐĐ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG

- Việc lựa chọn phương án truyền động có ý nghĩa hết sức quan trọng trong thiết kế

nó ảnh hưởng trực tiếp đến dây chuyền sản xuất chất lượng sản phẩm và hiệu quảkinh tế

- Ở phần này ta lựa chọn các phương án truyền động điện sau:

Động cơ điện 1 chiều

Lựa chọn BBĐ chỉnh lưu

Bộ khuếch đại trung gian

Các tín hiệu phản hồi

Xây dựng sơ đồ cấu trúc của hệ thống

……

I) PHÂN TÍCH CHỌN ĐỘNG CƠ 1 CHIỀU

Để thiết kế hệ truyền động phù hợp với yêu cầu người ta đưa ra nhiều phương

án khác nhau, rồi sau đó sánh các phương án trên phương diện kinh tế và kỹ thuật

để chọn ra phương án tối ưu nhất

Đây là động cơ sử dụng năng lượng điện 1 chiều.Gồm động cơ điện 1 chiềukích từ độc lập,kích từ nối tiếp,kích từ hỗn hợp

Với động cơ 1 chiều kích từ hỗn hợp là lọai đông cơ có kết cấu phức tạp,giáthành cao nên ta loại bỏ vì không phù hợp chỉ tiêu kinh tế

1.1 Động cơ 1 chiều kích từ nối ti

_ +

Do vậy, động cơ này không phù hợp với yêu cầu

1.2 Động cơ 1 chiều kích từ độc lập

Do mạch kích từ nằm độc lập với mạch phần ứng nên từ thông kích từ

 = const khi tải thay đổi

R MK

u

Đặc tính cơ động cơ điện một chiều kích từ độc lập

Nhận xét: Loại động cơ này cho phép quá tải lớn, dải điều chỉnh rộng và dễđiều chỉnh Từ phương trình đặc tính cơ cho thấy loại động cơ này có thể điềuchỉnh tốc độ tới 3 cách là điêù chỉnh Uư, Rf, và ik

1.3 Nhận xét chung:

Từ những phân tích trên cho thấy rằng để đáp ứng các chỉ tiêu: S, , D, Mc,

n% mà yêu cầu của hệ thống đã đặt ra, ta chọn loại động cơ một chiều kích từ độclập làm động cơ truyền động cho hệ thống

II CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ

Trong thực tế đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập thường có 3 phươngpháp điều chỉnh tốc độ như sau

 Thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng

 Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch phần ứng

 Điều chỉnh từ thông kích từ

2.1 Thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng

GVHD:TS VÕ QUANG VINH SVTH:NGUYỄNVĂN TƯỞNG4

R+RK

U

=

2 m

đ

f m

đ

đ

Φ

Φ

RR

2 f

)K( dm

2.2 Thay đổi điện ỏp cấp cho mạch phần ứng

e ). Sơ đồ nguyờn lý tổng quỏt

GVHD:TS Vế QUANG VINH SVTH:NGUYỄNVĂN TƯỞNG K41 TĐH25

-Sơ đồ thay thế

I Ư

E

2 m dm

b

Φ

Φ

Mức độ phù hợp tải P = U.I = var

[Mc] = Kđm.Iđm= Mđm = const

Dải điều chỉnh rộng ,điều chỉnh trơn và vô cấp

Sai số tốc độ nhỏ ,dể tự động hoá

Khả năng quá tải lớn và tổn thất năng lượng nhỏ

Phương pháp điều chỉnh điện áp mạch phần ứng là phương pháp triệt để kể cả khikhông tải lý tưỡng và điều chỉnh tốc độ trong bất kỳ vùng tải nào

2.3 Thay đổi từ thông kích từ

i ). Sơ đồ nguyên lý (H.7)

Khi thay đổi từ thông kích từ động cơ một chiều kích từ độc lập chính là điều

chỉnh mô men điện từ của động cơ M =K.Iư và điều chỉnh sức điện độngquay E =K. của động cơ Do kết cấu của máy điện nên ta thường giảm từthông 

RK

u®k

¦r

u¦

I¦

Đặc tính cơ điện H 9

d) Nhận xét:

Ta thấy rằng mạch kích từ của động cơ một chiều kích từ độc lập là mạch phituyến cho nên hệ điều chỉnh từ thông củng là phi tuyến Khi giảm từ thông ở mộtmức độ nào đó thì tốc độ động cơ tăng lênvà đồng thờiphải đảm bảo điều kiệnchuyển mạch cổ góp

Nhưng nếu giảm từ thông  quá nhiều vì khi giảm  do quán tính tốc độ  sẽthay đổi chậm hơn so với từ thông  nên E = K. giảm  Iư tăng lên  M =

K.Iư tăng lên

Mặt khác khi  giảm quá nhiều thì Iư tăng quá lớn gây nên sụt áp trong mạchphần ứng tăng lên  công suất động cơ giảm  tốc độ giảm

Như vậy khi điều chỉnh giảm từ thông  thì

 độ cứng đặc tính cơ giảm  =

R

) K ( Φx 2 

Phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng

Điều chỉnh trơn và điều chỉnh vô cấp

Sai lệch tĩnh nhỏ , =const trong toàn dải điều chỉnh

III PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG PHÁP HÃM DỪNG ĐỘNG CƠ

Hãm là tạng thái động cơ sinh ra mô men quay ngược chiều với tốc độ quay của

rô to Trong tất cả các trạng thái hãm động cơ đều làm việc ở chế độ máyphát Như ở phần trước ta đã chọn cơ một chiều kích từ độc lập đối với lọai động

cơ này có 3 trạng thái hãm là :

- Hãm tái sinh

- Hãm ngược

- Hãm động năng

Sau đây ta lần lượt phân tích từng trạng thái hãm.

3.1.Hãm tái sinh

Hãm tái sinh là trạng thái máy phát mà động cơ biến cơ năng đã tích luỹ đượcthành điện năng trã về lưới điện

Hãm tái sinh xẩy ra khi tốc độ của rôto lớn hơn tốc độ không tải lý tưởng ( >

o).Khi hãm tái sinh Eư > Uư động cơ làm việc như một máy phát nối song songvới lưới.So với chế độ động cơ ở chế độ hãm tái sinh dòng điện và mô men đổichiều được xác định theo biểu thức sau

0R

KK

h

k(

RI

k

R

2Φ)

ωΦ

ω

Ở trạng thái hãm tái sinh Ih < 0 đổi chiều và

công suất được trả về lưới là P = (U-E).I ,đây

là phương pháp hãm hữu ích về kinh tế vì động

cơ sinh ra điện năng hửu ích

Tuy nhiên hệ thống truyền động van động cơ

(T-Đ) chỉ dẩn dòng theo một chiều nhất định

nên khi động cơ sinh ra năng lượng trả về lưới thì các van không cho phép dẩnngược Nên phương pháp hãm này không phù hợp với yêu cầu công nghệ

3.2 Hãm ngược

Hãm ngược là trạng thái máy phát của

động cơ khi rôto quay ngược chiều với chiều

quay tương ứng của từ trường do điện áp nguồn

c

d xl

TN

m c1

Mặt khác phụ tải mang tính chất phản kháng nên ta chỉ xét trường hợp đảochiều điện áp phần ứng khi động cơ đang quay.

Giả sử động cơ đang làm việc xác lập tại điểm a trên đặc tính tự nhiên với

phụ tải Mc1 Ta đổi chiều điện áp phần ứng và đưa thêm điên trở phụ Rf vào mạch

phần ứng động cơ sẽ chuyển sang làm việc ở điểm b trên đặc tính biến trở chiều quay ngược.Tại b do quán tính nên rôto vẩn quay theo chiều củ còn mô men đã đổi chiều chống lại chiều quay nên tốc độ giảm nhanh theo đoạn bc Tại c tốc độ bằng

không nếu cắt phần ứng khỏi lưới động cơ sẽ dừng lại.Còn nếu vẩn tiếp tục đóng

phần ứng vào lưới và nếu tại c mô men của động cơ lớn hơn mô men cản Mc2thì động cơ sẽ quay ngược cuối cùng làm việc tại điểm d Trên đoạn hãm ngược bc

vì điện áp đổi cực tính nên

0RR

)EU(R

R

EUI

f

l f

Hãm động năng kích từ độc lập xẩy ra khi động cơ đang quay ta cắt phầnứngđộng cơ ra khỏi lưới điện một chiều rồi đóng kín qua một điện trở hãm Rh cònmạch kích từ vẩn giử nguyên  =const

Tại thời điểm cắt phần ứng khỏi lưới điện do động năng tích luỷ được ở quá trìnhlàm việc trước đó nên rôto vẩn quay theo chiều củ với tốc độ ban đầu Ebđ =

k..bđ

Vì phần ứng được khép mạch qua điện trở hãm Rh nên sức điện động ban đầusinh ra dòng điện hãm ban đầu được xác định

0RR

kR

R

EI

h

bd h

h

h h

k(

RRI

.k

RR

2Φ)

Φ

).k(β





Độ cứng phụ thuộc vào Rh khi Rh càng

nhỏ thì đặc tính cơ càng cứng ,mô men

hãm càng lớn hãm càng nhanh.Tuy nhiên

phải chọn Rh sao cho Ihbđ 

(22.5)Iđm

Khi hãm động năng kích từ độc lập tiêu

thụ ít năng lượng từ lưới Năng lượng chủ yếu được tạo ra do động năng của động

h 22

R h

(I)

M hd (I hd) M c

cơ tích được trong quá trình làm việc Trong quá trình hãm động cơ chỉ tiêu thụcông suất kích từ rất nhỏ Pkt=(15)%Pđm

3.4 Đánh giá chọn phương pháp hãm dừng động cơ

Từ những phân tích cụ thể của từng phương pháp hãm ta thấy

Phương pháp hãm ngược hãm nhanh có hiệu quả tuy nhiên tổn thất năng lượnglớn làm phát nóng động cơ ảnh hương đến tuổi thọ thiết bị Còn phương pháphãm động năng có hiệu quả kém hơn phương pháp hãm ngược khi có cùng tốc độban đầu và mô men cản Mc Tuy nhiên hãm động năng lại ưu việt hơn về mặtnăng lượng tiêu thụ rất ít năng lượng từ lưới và mạch điều khiển củng đơn giảnhơn Do đó ta chọn phương pháp hãm động năng để hãm dừng động cơ

IV PHÂN TÍCH CHỌN BỘ BIẾN ĐỔI CHỈNH LƯU

Từ những phân tích ta đã chọn phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổiđiện áp mạch phần ứng Phương pháp này là phải dùng bộ biến đổi (BBĐ) BBĐ

là một khâu quan trọng của hệ thống truyền động điện là một trong những yếu tốquyết định đến chất lượng của hệ thống

Theo yêu cầu của đề tài ở đây ta lựa chọn BBĐ chỉnh lưu là hệ thống van đông cơ(T-Đ)

u

h 10

I ¦

Bộ biến đổi biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều Khi thay đổi giátrị điện áp Uđk ta thay đổi được góc điều khiển  nhờ đó thay đổi được sức điện

động của bộ biến đổi Eb = Ebm.cos  thay đổi được điện áp đặt vào mạch phần

ứng động cơ Ud = f()  thay đổi được tốc độ động cơ

b)Phương trình đặc tính cơ

M

*)

K(

RRRK

Ucos

E

2 dm

ck b

dm

V bm

Φ

Φ

-Δ-α

Khi bỏ qua sụt áp thuận trên 1 van UV = 0

M

*)

K(

RRRK

cos

E

2 dm

ck b

dm

bm

Φ

Φ

Eb  bm : Sức điện động của bộ biến đổi

Rb, Rư, Rck : Điện trở của bộ biến đổi ,phần ứng động cơ ,cuộn kháng

ts

®n

Khi thay đổi giá trị góc điều khiển =01800 thì Eb =-Ebm Ebm khi đó ta nhậnđược một họ đường thẳng song song với nhau bố trí trên nửa mặt phẳng bên phảicủa hệ trục (M ,) như hình vẽ bên (H 12).

d)Nhận xét ưu nhược điểm của BBĐ van-động cơ

Kém linh hoạt chuyển đổi

Điều khiển kém độ nhạy khi tín hiệu điều khiển lớn

Đảo chiều gặp khó khăn

Đặc tính mềm hơn hệ F-Đ

V MẠCH PHẢN HỒI

Trong thực tế nhiều máy sản xuất ngoài yêu cầu điều chỉnh tốc độ vô cấp,còn cóyêu cầu cao với sai lệch tĩnh.Điều này đối với hệ thống hở không thể thực hiệnđược,nó chỉ thực hiện điều chỉnh trong 1 phạm vi nhất định.Vậy để giải quyết vấn

đề này ta sử dụng hệ thống điều khiển mạch vòng kín có phản hồi

Với những yêu cầu mà đề tài đã đưa ra,ở đây ta sử dụng mạch phản hồi âm tốc

độ và phản hồi âm dòng điện

5.1 Phản hồi âm tốc độ

- Trong sơ đồ dùng phản hồi âm tốc độ bằng máy phát tốc, ưu điểm điểm của

nó là lượng vào và lượng ra có quan hệ tuyến tính, không gây nhiễu loạn, làm việc

êm, kích thước và trọng lượng nhỏ Dùng phản hồi này có tác dụng làm tăng hệthống khuếch đại của hệ thồng,làm tăng độ cứng của đặc tính cơ, tức là làm tăng

độ ổn định của tốc độ động cơ

Sơ đồ nguyên lý khâu phản hồi âm tốc độ dùng máy phát tốc như hình vẽ

5.2 Phản hồi âm dòng điện

Trong quá trình quá độ phải luôn giữ được dòng điện (hoặc momen điện từ) ở giátrị tối đa cho phép,làm cho hệ thống truyền động điện đạt được gia tốc tối đa chophép khi khởi động,sau khi tốc độ đạt đạt tới trạng thái ổn định,lại làm cho dòngđiện lập tức giảm xuống để momen cân bằng với phụ tải.Muốn đạt được như vậy

ở đây ta dung phản hồi âm dòng điện là có thể nhận được quá trình dòng điện gầnnhư không đổi

VI MÁY PHÁT TỐC

-Nguyên lý làm việc

Máy phát tốc làm nhiệm vụ đo tốc độ của động cơ để lấy tín hiệu áp đầu ra đểkhống chế tín hiệu vào giữ cho động cơ luôn quay với tốc độ ổn định.nguyên lýlàm việc đơn giản như máy phát điện một chiều Trục của động cơ nối cứng vớimáy trục của máy fát tốc khi động cơ quay kéo trục của máy fát tốc fát ra ở đầu rasức điện động phải chọn máy fát tốc sao cho khi động cơ quay với tốc độ ổn địnhthì Sđđ ở đầu ra =0

R

Ft

VII BỘ KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU TRUNG GIAN

Để đáp ứng yêu cầu về độ cứng tính cơ, phạm vi điều chỉnh tốc độ, độ nhạy, độtác động nhanh của hệ thống và tăng hiệu quả hệ thống,ta dùng khâu khuếch đạitrung gian

Bộ khuếch đại có ưu điểm là:

- Nâng cao khả năng khuếch đại của hệ thống để đạt được hệ số khuếch đạiyêu cầu

- Có khả năng khống chế các rơ le, các công tắc tơ và khống chế các mạchđầu vào của bộ khuếch đại Kết quả là để năng cao được độ bền của các thiết bịkhống chế rơ le, công tắc tơ

R FT

 n

CK CBD

(-) (-)

2 Sơ đồ cấu trúc trạng thái ổn định của hệ thống điều chỉnh tốc độ 2 mạch vòng âm tốc độ và âm dòng điện

PHẦN II

Giới thiệu chung

Sơ đồ ngyên lý hệ thống truyền động điện bao gồm 2 phần

I : THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠCH ĐÔNG LỰC

1 PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ BỘ BIẾN ĐỔI CHỈNH LƯU

Theo yêu cầu đề tài ta sử dụng bộ biến đổi chỉnh lưu hình cầu mộtpha(4Tiristor+1diot)

2 Sơ đồ nguyên lý

cầu một pha 4tiristor+1diot D 0

+ BA : Là biến áp cung cấp điện áp xoay phù hợp cho bộ biến đổi (Có thểkhông dùng nếu điện áp lưới phù hợp với bộ biến đổi )

+ Van T1  T4 dùng để chỉnh lưu biến điện áp xoay chiều thành điện áp mộtchiều cung cấp cho động cơ Đ

+ Đ là động cơ chấp hành của hệ thống

+ U1 , U2 là điện áp lưới và điện áp qua biến áp

+ i1, i2 là dòng lưới và dòng vào bộ biến đổi

Nên :

iT1 = iT2 = 0 ; iT3 = iT4 = 0

UT1 = UT2 = U2 ; UT3 = UT4 = -U2

Tại 1=  có UĐK1 đưa tới nên T1 và T2 đủ điều khiển mở => T1 và T2 mở =>

UT1= UT2 = 0 khi đó D0 bị đặt điện áp ngược nên khoá UD0 = -U2 ; iD0 = 0 , iT1 = iT2 =

Tại t =  thì U2 = 0 và bắt đầu chuyển sang âm thì T1, T2 bị đặt điện ápngược (ngược chiều dẫn dòng ) T3 và T4 đặt điện áp thuận nhưng chưa mở (nănglượng mở D0 từ Đ) T1 và T2 khoá , Ud = 0 , UDo = 0.

Ta thấy rằng nguyên lý của sơ đồ cầu 1 pha có D0 cũng hoàn toàn như những

sơ đồ khác khi có D0 .Dạng điện áp chỉnh lưu tức thời cho ra của bộ biến đổi nàythì có dạng như hình tia 2 pha có D0, dòng qua Tiristo và D0 cũng hoàn toàn tương

tự Song so với tia 2 pha thì sơ đồ đơn giảm hơn, giá thành hạ hơn Do vậy, chọn

bộ biến đổi này làm mạch động lực cho hệ thốn

3 Một số biểu thức tính toán

- Điện áp chỉnh lưu trung bình trên tải

Ud  Ud0( 1  cos  ) / 2

U d0  2U2

(U2 là điện áp hiệu dụng trên thứ cấp của BA)

- Điện áp thuận và ngược lớn nhất mà Thyristor phải chịu:

2

2 thmax

T

2 2 1 U

U U

I2  T  d ;

3

2.k

II

S1 1 1 d d π

ttBA 2 2 1 2 d d 1.05.Ud.Id

3.I.USS2

)SS(

THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

I Giới thiệu chung

Để cho các van của hai bộ biến đổi mở tại những thời điểm mong muốn thì ngoàiđiều kiện tại thời điểm đó trên van phải có điện áp thuận thì trên cực điều khiểnphải có một điện áp điều khiển (còn gọi là tín hiệu điều khiển hay xung điềukhiển) Để có hệ thống các xung điều khiển xuất hiện đúng theo yêu cầu mở vanthì ta cần phải có một mạch điện để tạo ra xung điều khiển đó Mạch điện tạo ra

hệ thống xung điều khiển đó gọi là mạch điều khiển

Hệ thống tạo xung điều khiển có nhiệm vụ tạo ra

3 kênh điều khiển

Góc điều khiển thay đổi rộng

Thông số xung các kênh phải như nhau

Xung điều khiển phải thoả mản các yêu cầu cơ bản như công suất ,biên độ cũngnhư thời gian tồn tại xung để mở chắc chắn các van đối với mọi loại phụtải Thông thường độ dài xung nằm trong khoảng (200600)s là đảm bảo mởchắc chắn các van

Hiện nay thường sử dụng 3 hệ thống tạo xung cơ bản sau

Hệ thống điều khiển pha đứng

Hệ thống điều khiển pha ngang

Hệ thống điều khiển dùng điôt 2 cực gốc

 Hệ thống điều khiển pha đứng

a ). Sơ đồ khối hệ thống điều khiển theo pha đứng (Hình 2.1)

Uđk

Hình 2.1 Sơ đồ khối điều khiển theo pha đứng

- Khối 1 là khối đồng bộ hoá (ĐBH): Tín hiệu điện áp đưa vào khối nàycũng chính là tín hiệu cấp cho mạch động lực của bộ chỉnh lưu (u1) Khối này tathường sử dụng biến áp đồng bộ hoá để điện áp ra sau khối này có dạng sin với tần

số bằng tần số điện áp nguồn cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu và trùng pha hoặc lệchpha 1 góc xác định so với điện áp nguồn

- Khối 2 là khối tạo sóng răng cưa (điện áp tựa): Sau khối 1, điện áp đồng bộ(uđb) được đưa vào khối 2 để tạo ra điện áp dạng xung răng cưa (urc) Điện áp răngcưa urc là điện áp chuẩn để so sánh với Uđk của khối 3

- Khối 3 là khối so sánh: Qua khối này urc và Uđk được so sánh với nhau Uđk

là điện áp 1 chiều Gia điểm của điện áp này với urc quyết định góc điều khiển α

- Khối 4 là khối tạo xung: Tín hiệu ra sau khối so sánh có dạng số (có tínhiệu “1” và không có tín hiệu “0”) Tuy nhiên xung này hầu như chưa đáp ứngđược yêu cầu về biên độ xung, độ rộng xung, độ dốc xung, Vì vậy cần phải cókhối tạo xung để điều chỉnh các thông số này cho phù hợp

- Khối 5 là khối phân chia xung: Khối này để dẫn xung và phân chia xungcho Thyristor Ta thường dùng biến áp xung (BAX) để thực hiện việc này

Trên thực tế lắp ráp mạch điều khiển theo pha đứng này người ta thườngghép khối 1 với khối 2 và khối 4 với khối 5 Vậy sơ đồ lắp ráp thực tế như (hình2.2)

ul : điện áp lưới (nguồn) xoay chiều cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu

khối3khối 2

khối 1

UGT

u1 ĐBH &

PSRC

So sánh Tạo xung &

phân chia xung

Uđk Hình 2.2 Sơ đồ khối điều khiển theo pha đứng thực tế

uđk : điện áp điều khiển đây là điện áp một chiều lấy từ đầu ra của KĐTG) dùng để điều khiển giá trị góc 

khối(TH-uđkT : điện áp điều khiển Tiristo ,là chuổi các xung điều khiển lấy từ đầu ra hệthống điều khiển và được truyền đến cực điều khiển (G) và Katôt (K) của Tiristo

b ). Nguyên lý cơ bản của hệ thống điều khiển theo nguyên tắc pha đứng

Tín hiệu điện áp cung cấp cho mạch động lực chỉnh lưu được đưa đến mạch đồng

bộ hoá của khối 1 và trên đầu ra của mạch đồng bộ hoá ta có các điện áp thường códạng hình sin với tần số bằng tần số điện áp nguồn cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu

và trùng pha hoặc lệnh pha một gócpha xác định nào đó so với điện ápnguồn Điện áp này gọi là điện áp đồng bộ và ký hiệu là uđb Các diện áp đồng bộđược đưa vào mạc phát điện áp răng cưa để khống chế sự làm việc của mạch điệnnày, kết quả là trên đầu ra của mạch phát điện áp răng cưa có một hệ thống cácđiện áp dạng hình răng cưa đồng bộ về tần số và góc pha với các điện áp đồng

bộ Các điện áp này gọi là điện áp răng cưa urc Các điện áp răng cưa được đưa vàokhối so sánh (SS) và ở đó còn có một tín hiệu khác nữa gọi là điện áp điều khiển

uđk Hai tín hiệu này được mắc với cực tính sao cho tác động của chúng lên mạch

SS là ngược chiều nhau Khối SS làm nhiệm vụ so sánh hai tín hiệu này và tạinhững thời điểm 2 tín hiệu này có giá trị tuyệt đối bằng nhau thì đầu ra khối SS sẽthay đổi trạng thái Như vậy khối SS là một mạch điện hoạt động theo nguyên tắcbiến đổi tương tự-số(Analog-Digital) Do tín hiệu ra của mạch SS là dạng tín hiệu

số nên chỉ có hai giá trị có ‘1’ hoặc không ‘0’.Tín hiệu ra cua khối SS là các xungxuất hiện với chu kỳ bằng chu kỳ điện áp răng cưa ,nếu thời điểm bắt đầu xuất hiệncủa một xung nằm trong vùng sườn xung nào của urc tài sườn xung ấy của urc được

gọi là sườn sử dụng Điều này có nghĩa là :Tại thời điểm urc =uđkở phần sườn sửdụng trong một chu kỳ của điện áp răng cưa thìo trên đầu ra của khối SS sẽ bắt đầuxuất hiện một xung điện áp Từ đó ta thấy có thể thay đổi được thời điểm xuất hiệnxung đầu ra của khối so sánh bằng cách thay đổi giá trị của uđk khi giữ nguyên

dạng của urc Trong một số trường hợp thì xung ra của khối SS được đưa đến cực