1. Trang chủ
  2. » Thể loại khác

tong hop mach vong toc do

7 477 8
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tổng hợp Mạch Vòng Tốc Độ
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Kỹ Thuật Điện Tử
Thể loại báo cáo kỹ thuật
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 7
Dung lượng 206 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Trang 1

+Chọn các động cơ truyền động chính theo hai trục toạ độ có các thông số nh sau

Pđm = 2 kW là công suất định mức của động cơ Uđm = 220 V là điện áp định mức của động cơ

nđm = 1500 v/ph là tốc độ định mức của động cơ

ω

à = 90 % là hiệu suất định mức của động cơ

u

L = 0.2H là điện cảm của phần ứng

u

T =

u

u

R

L

(s) là hằng số thời gian của phần ứng động cơ

+Các thông số của các cảm biến và của bộ chỉnh lu :

Ti = 0.002 s là hằng số thời gian của khâu phản hồi dòng

Tv = 0.0025 s là hằng số thời gian của các van bán dẫn

Tđk = 0.0001 s là hằng số thời gian của mạch điều khiển

ω

T = 0.001 s là hằng số thời gian của máy phát tốc Tvt = 0.001 s là hằng số thời gian của cảm biến vị trí

1.4.các phơng trình của động cơ điện một chiều :

+Phơng trình phần ứng :

U u = E +( u R + u R ) f I u

+Phơng trình đặc tính cơ điện :

m

f u

e

K

R R K

U

φ φ

+Phơng trình đặc tính cơ :

K

R R K

U

m

f u

e

u

2

)

φ

ω = − +

+trong đó :

Ru :là điện trở cuộn dây phần ứng

Trang 2

Eu :là sức điện động phần ứng động cơ

Rf :là điện trở phụ (gồm điện trở tiếp xúc,đầu nối ,)

Iu :là dòng phần ứng

K :là hệ số cấu tạo của máy điện

M :là mô men động cơ

Uu :là điện áp đặt vào phần ứng động cơ

ω:là tốc độ góc động cơ

φ:là từ thông động cơ

2.1.TổNG HợP MạCH VòNG DòNG ĐIệN :

Ta có :

-Hàm truyền của khâu chỉnh lu là :

) 1

)(

1

K

v dk

cl

+ +

-Hàm truyền của khâu phản hồi dòng là :

) 1

( T p

K

i

i

+ -Động cơ có thể coi gần đúng có hàm truyền nh sau:

) 1

(

*

1

p T

-Ta có hàm truyền của đối tợng điều khiển của bộ điều chỉnh dòng là:

) 1

)(

1 )(

1 (

/ )

(

) (

p T p

T p

T

R K K p

U

p U S

u dk

i

u i cl

dk

i oi

+ +

+

=

=

-Trong đó : T = si T + i T + v T << dk T u

Bỏ qua các hệ số bậc cao ta có :

) 1

)(

1 (

/

p T p

T

R K K S

u si

u i cl

oi = + + -Ap dụng tiêu chuẩn mô đun tối u ta có hàm truyền của hệ thống kín :

2 2

1

1

p p

F oMi

σ

+

= -Nh vậy ta sẽ có :

) ( ) ( 1

) ( ) ( )

(

p S p R

p S p R p

F

oi i

oi i

oMi

+

= biến đổi ta có:

Trang 3

) 1 (

1 )

oMi

oi F S p R

Thay giá trị của Soi và FoMi vào ta có :

) 2

2 (

* /

) 1

)(

1 ( )

p p

R K K

p T p

T p

R

u i cl

u si

τ

τ +

+ +

=

-Sau quá trình tính toán và chọn τσ =T ta có : si

- Hàm truyền của khâu điều chỉnh dòng là :

p T R

K K

p T p

p R

K K

p p

T p

R

si u

cl i

u

u cl i

u i

2

* /

) 1

( )

1 (

* 2

* /

) 1 )(

1 ( )

+

+ +

=

τ τ

τ

nên :

p R K K T R

K K T

T p

R

u cl i si u

cl i si

u i

* / 2

1 /

2 )

-Là khâu tỉ lệ- tích phân

2.1.TổNG HợP MạCH VòNG tốc độ :

-Sau khi tổng hợp mạch vòng dòng điện thì ta có hàm truyền cuả mạch vòng dòng (khi bỏ qua các thành phần bậc cao ):

p

F oMi

σ

τ 2 1

1 +

-Ta có hàm truyền của bộ điều chỉnh tốc độ sau khi đã tổng hợp mạch vòng điều chỉnh dòng là :

jp p T p

T K

K K S

si i

o

) 1

)(

2 1

ω

+ +

= -đặt T =2 sω T + si T ω T rất nhỏ sω

-Thì ta có :

jp p T K

K K S

s i

o (1 ω )

ω

+

= -Dùng tiêu chuẩn mô đun tối u để tồng hợp mạch vòng tốc độ

Trang 4

-Ta có hàm chuẩn mô đun tối u : 2 2

2 2

1

1

p p

F oMw

σ

+

= -Nh vậy ta sẽ có :

) ( ) ( 1

) ( ) ( )

(

p S p R

p S p R p

F

ow w

ow w

oMw

+

=

) 1 (

1 )

F S p R

oi

-Thay các giá trị vào ta có :

p p K

K

jp p T K

p p

K K

jp p T K

p R

w

sw i

w

sw i

τ τ φ τ

τ

) 1

( )

2 2

(

) 1

( )

+

+

= +

+

=

- Sau khi tính toán và chọn τσ =T ta tìm đợc bộ điều sω

chỉnh tốc độ là khâu tỉ lệ :

sw w

i

T K K

j K p

R

2 )

(

φ

=

2.2.Tổng hợp mạch vòng vị trí:

+ Ta có hàm truyền kín của mạch vòng tốc độ khi bỏ qua các thành phần bậc cao là :

p T

F

sw oMw 1 2

1 +

=

-Nh vậy ta có hàm truyền đối tợng của mạch vòng vị trí nh sau:

p p T p

T K

K S

sw w

o

) 1

)(

2 1

ϕ

+áp dụng tiêu chuẩn tối u đối xứng để tính toán bộ điều chỉnh cho mạch vòng vị trí :

-Ta có hàm chuẩn tối u đối xứng :

3 3 2

8 4

1

4

1

p p

p

p

FoM

σ σ

σ

σ

τ

+ +

+

+

=

-Nh vậy ta sẽ có :

Trang 5

) ( ) ( 1

) ( ) ( )

(

p S p R

p S p R p

F

o

o oM

ϕ ϕ

ϕ ϕ

-) 1 (

1 )

F S p R

oϕ

ϕ

-Thay các giá trị vào ta có :

p T K

T K T

K

T T K p

R

p p

K

p p

p T T T

T K p

R

p p

K

p p

p T p

T K

p R

w

s sw

w

ϕ ϕ

ω ω ϕ

ϕ

ω ϕ ω ϕ

σ σ

ϕ

σ ω

ϕ ϕ

ω ϕ

σ σ

ϕ

σ ϕ

ϕ

τ τ

τ

τ τ

τ

+

+

=

+

+ +

+

=

+

+ +

+

=

2

2 2

3 3 2

2

4

) 2

( )

(

) 1

( 8

) 4 1 ( ) 2 ) 2

( 8

( )

(

) 8

8 (

) 4 1 ( ) 1

)(

2 1 ( )

(

-Trong đó đã lợc bỏ các thành phần bậc cao và chọn τp =T sϕ và rút gọn

-Vậy hàm truyền bộ điều chỉnh vị trí là khâu tỉ lệ- vi phân

2.3.Tính toán các thông số :

ωdm=n1500 / 9.55 = 157 rad/s

K =K/9.55 = 0.105K e

-Tinh mô men định mức :

P = dm M * dm ωdm

M = dm

dm dm

P

ω = 157

2000

=12.74 Nm

I = dm

dm

dm

U

P

= 220

2000

= 9.09 A

K =φ

dm

dm

I

M

= 09 9

74 12

= 1.4

K = 0.105* eφ K =0.105*1.4 =0.147φ

Trang 6

R đợc tính theo công thức : u

R = u

dm

dm dm

I

U

) 1

( 5

09 9

220 ) 9 0 1 ( 5

21 1

1 0

=

u

+Từ sơ đồ cấu trúc của hệ thống ta có : U d = K cl *U dk

+Chọn U =10 V ta có : dk K =220 / 10 = 22 cl

T si =T i +T v +T dk =2 + 2.5 + 0.1 = 4.6*10-3 s

+Chọn : U id = 6V

 = = 9.609 = 0.66

dm

id

i I

U K

Uωd =10V

 0.064

157

10

=

=

=

dm id

U K

ω

ω

+Chọn hệ số truyền của khâu cảm biến vị trí là: Kϕ = 0.05

*Nh vậy ta sẽ tìm ra thông số cho bộ RI :

p R K K T R

K K T

T p

R

u cl i si u

cl i si

u i

* / 2

1 /

2

)

p p

R i

* 21 1 / 22

* 66 0

* 0046 0

* 2

1 21

1 / 22

* 66 0

* 0046 0

* 2

083 0 )

p p

R i

* 1104 0

1 752

0

)

-Sau khi tính toán ta đợc các thông số cài đặt cho bộ PI:

752 0

=

al proportion , integal = 0.1104

*Tìm các tham số cho bộ điều chỉnh tốc độ :

- Ta có :

Trang 7

T =2 sω T + si Tω

- với T =0.001 s , ω T =0.0046 s si

T sω =0.01s

-Với các thông số :

s

T sω = 0.01 , R =1.21 u Ω , Kω =0.064 , K i = 0.66 , K =1.4 φ

sw w

i

T K K

j K p

R

2 )

(

φ

=

607 736 01

0

* 2

* 4 1

* 064

0

2

* 66 0 )

R

+Nh vậy các thông số của bộ điều chỉnh tốc độ là :

607 736

=

al

*Tìm các tham số cho bộ điều chỉnh vị trí:

-Ta có :

p T K

T K T

K

T T K

p

R

ϕ ϕ

ω ω ϕ

ϕ

ω ϕ ω

4

) 2

( )

(

Thay các giá trị vào và tính toán:

p p

R

001 0

* 08 0

001 0

* 064 0 001

0

* 08 0

* 4

) 001 0 001 0

* 2 (

* 064 0

)

ϕ

Vậy ta có thông số cài đặt cho bộ điêù chỉnh vị trí là :

600

=

al proportion , integal = 0.8

chỉ có thế thôi đấy có dễ không

cuccu.

Ngày đăng: 07/03/2014, 20:05

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w