Báo cáo bài tập lớn thiết kế hệ thống truyền động cuộn thu hồi giấy theo công nghệ trục nổi

Truyền động điện một chiều sửdụng cho các máy có yêu cầu cao về điều chỉnh tốc độ và mômen, nó có chất lượng điềuchỉnh tốt.. Tuy nhiên, trước đây các hệ truyền độngđộng cơ KĐB lại chiếm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN

Thiết kế hệ thống truyền động cuộn thu hồi

giấy theo công nghệ trục nổi

Nguyễn Trọng Thiện Nguyễn Văn Thăng

Trần Duy Lợi Tăng Tuấn Minh Nguyễn Đức Tôn

Dương Xuân Trường Trần Văn Khanh Nguyễn Xuân Thượng Nguyễn Thành Long

Chữ ký của GVHD

Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Trung Dũng

Bộ môn: Thiết kế môn học truyền động điện tự động

HÀ NỘI, 12/2021

Lời cảm ơn

Đầu tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trường Đại học Giao thông vận tải

đã đưa môn học Truyền độn điện tự động vào trương trình giảng dạy Đặc biệt, chúng emxin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên: Thầy Nguyễn Trung Dũng đã dạy dỗ, truyền đạtnhững kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tập vừa qua

Trong thời gian tham gia lớp học Truyền động điện tự động của thầy, chúng em đã có thêmcho mình nhiều kiến thức bổ ích, tinh thần học tập hiệu quả, nghiêm túc Đây chắc chắn sẽ

là những kiến thức quý báu, là hành trang để em có thể vững bước sau này

Tuy nhiên, do vốn kiến thức còn nhiều hạn chế và khả năng tiếp thu thực tế còn nhiều bỡngỡ Mặc dù chúng em đã cố nhưng chắc khó có thể tránh khỏi những thiếu sót và nhiềuchỗ còn chưa chính xác trong báo cáo bài tập lớn, kính mong thầy xem xét và góp ý để bàitập lớn của chúng em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ

CÔNG ĐOẠN QUẤN THU HỒI GIẤY 5

1.1 Giới thiệu tổng quan về công nghệ sản xuất giấy 5

1.2 Công đoạn quấn thu hồi giấy 5

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 6

2.1 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ 6

2.2 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC 6

2.2.1 Động cơ 6

2.2.2 Hộp giảm tốc 6

2.2.3 Các thiết bị đóng cắt và bảo vệ 6

2.3 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 7

2.3.1 Bộ điều khiển 7

2.3.2 Bộ điều chỉnh tốc độ 7

2.3.3 Thiết bị đo tốc độ 10

2.3.4 Thiết bị đo dòng điện 11

CHƯƠNG 3 XÂY ĐỰNG PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG 12

3.1 Lựa chọn hệ truyền động dùng động cơ một chiều 12

3.2 Lựa chọn chiến lược điều khiển tốc độ bằng mạch băm xung tần số cao 13

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 14

4.1 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN ĐỘNG CƠ 14

4.2 Thiết kế tính toán phần điêu khiển 17

4.3 Bộ điều khiển PID cho hệ thống truyền động 18

4.3.1 Xây dựng mạch vòng dòng điện 18

4.3.2 Xây dựng mạch vòng tốc độ 19

4.3.3 Mô phỏng trên MatLab 20

CHƯƠNG 5 LỰA CHỌN THIẾT BỊ 21

5.1 Thiết bị điều khiển PLC 21

5.2 Thiết bị bảo vệ 23

5.3 Máy phát tốc 24

5.4 IGBT 24

5.5 Bộ giảm tốc 25

5.6 Diode cho chỉnh lưu cầu 3 pha 25

5.7 Diode giảm tổn hao 26

CHƯƠNG 6 BẢN VẼ MẠCH ĐIỀU KHIỂN VÀ MẠCH ĐỘNG LỰC 27

Hình 1: Bản vẽ mạch động lực 27

Hình 2: Bản vẽ mạch điều khiển 27 CHƯƠNG 7 CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC TRÊN PHẦN MỀM S7_SIMATIC.28

Tóm tắt nội dung bài tập lớn

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

GIẤY VÀ CÔNG ĐOẠN QUẤN THU HỒI GIẤY.

1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY

Nguyên liệu để sản xuất giấy thường là gỗ và tre, nứa Trước khi đưa vào máy chặt, nguyênliệu được rửa và bóc vỏ Qua máy chặt, nguyên liệu có kích thước phù hợp được đưa quasân chứa mảnh, sau đó đưa lên các băng chuyền và phân phối vào các nồi nấu theo một tỷ lệxác định trước

Công đoạn nấu có chức năng chuyển dăm mảnh thành dung dịch bột Trước khi nấu người

ta dung hơi bão hòa sấy khô đến một nhiệu độ nất định Tiếp đó dung hóa chất trộn vớinguyên liệu Quá trình nấu bắt đầu bằng các phản ứng giữa nguyên liệu với hóa chất Dungdịch bột tiếp tục được bơm sang bể phóng, đây là nơi tập trung trướ khi chuyển sang côngđoạn rửa, sàng

Công đoạn rửa, sàng có chức năng loại bỏ tạp chất lẫn trong dung dịch nấu Để thực hiệnchức năng này, người ta sử dụng các máy đánh tơi, sàng áp lực để loại các mấu mắt và bộtsống Tiếp đó, dung dịch được đưa qua các máy lọc chân không để rửa sạch

Tẩy trắng là công đoạn quan trọng quyết định chất lượng cảu giấy Ở công đoạn này người

ta dung hóa chất để tẩy bột giấy và chủ yếu là Clo

Công đoạn xeo giấy có nhiệm vụ chuyển bột giấy thành tờ giấy theo đúng yêu cầu chấtlượng Giai đoạn 1, bột được nghiền nhỏ nhằm tang khả năng liên kết giữa các thớ sợi Giaiđoạn 2, bột được trộn với ác phụ gia khác như : nhựa thông, phèn, cao lanh… Sau đó đượcbơm vào hòm phun Bột được phun lên lưới để hình thành giấy, lúc này tờ giấy ướt có độkhô 18- 20% Tiếp theo, tờ giấy được chuyển sang lô ép để nâng cao độ khô tờ giấy lênkhoảng 38-40% Sau các lô ép là các lô sấy, tại đây giấy được sấy có độ khô lên tới 92-94% Nhằm nâng cao chất lượng bề mặt, tờ giấy được đưa sang lô ép keo và ép quang Cuốicùng giấy được quận vào các lô thành phẩm

1.2 CÔNG ĐOẠN QUẤN THU HỒI GIẤY

Giấy thành phẩm được cuốn thu hồi vào lô cuốn Vì giấy được chyển động qua nhiều lôquay nên việc điều chình tốc độ các quả lô có ý nghĩa rất quan trọng Việc giữ ổn định tốc

độ động cơ theo yêu cầu sẽ đảm bảo sức căng của giấy Không bảo đảm được điều này sẽ

àm đứt giấy hoặc trùng giấy Vì vậy việc giữ ổn định và điều chỉnh tốc độ động cơ theo 1 tỷ

số đặt trước là 1 việc làm rất cần thiết

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ

Hình 1: Mô hình cơ khí

Giấy thành phẩm được đưa ra với vận tốc v và được cuốn thu hồi vào lô cuốn D0 Lô cuốn

D0 này được đặt tì lên trên 2 trụ quay bên dưới, khi 2 trụ D1 và D2 bên dưới quay, ma sát lăngiữa D1 và D2 và lô cuốn D0 sẽ làm cho D0 quay theo với cùng vận tốc dài của D1 và D2.Như vậy theo thời gian, dù cho lượng giấy trên lô cuốn D0 tăng lên khiến cho đường kínhcủa lô D0 thay đổi nhưng vận tốc cuốn giấy vẫn không bị ảnh hưởng vì vận tốc này chỉ phụthuộc vào vận tốc quay của D1 và D2

2.2 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC

2.2.1 Động cơ

2.2.1.1 Hệ Truyền Động 1 Chiều

Truyền động điện một chiều: Dùng động cơ điện một chiều Truyền động điện một chiều sửdụng cho các máy có yêu cầu cao về điều chỉnh tốc độ và mômen, nó có chất lượng điềuchỉnh tốt Tuy nhiên, động cơ điện một chiều có cấu tạo phức tạp và giá thành cao, hơn nữa

nó đòi hỏi phải có bộ nguồn một chiều, do đó trong những trường hợp không có yêu cầu cao

về điều chỉnh, người ta thường chọn động cơ KĐB để thaythế

2.2.1.2 Hệ Truyền Động Xoay Chiều

Truyền động điện không đồng bộ: Dùng động cơ điện xoay chiều không đồng bộ Động cơKĐB ba pha có ưu điểm là có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, vận hành an toàn, sử dụngnguồn cấp trực tiếp từ lưới điện xoay chiều ba pha Tuy nhiên, trước đây các hệ truyền độngđộng cơ KĐB lại chiếm tỷ lệ rất nhỏ do việc điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB có khó khănhơn động cơ điện một chiều Trong những năm gần đây, do sự phát triển mạnh mẽ của côngnghiệp chế tạo các thiết bị bán dẫn công suất và kỹ thuật điện tử tin học, truyền động khôngđồng bộ phát triển mạnh mẽ và được khai thác các ưu điểm của mình, đặc biệt là các hệ cóđiều khiển tần số Những hệ này đã đạt được chất lượng điều chỉnh cao, tương đương với hệtruyền động mộtchiều

2.2.2 Hộp giảm tốc

Qua qua trình tính toán để tính chọn động cơ so sánh tốc độ quay định mức của động cơ vớitốc độ quay của trục D2 ta sẽ xét đến việc có cần thiết sử dụng hộp số hay không Hộp số

2.2.3 Các thiết bị đóng cắt và bảo vệ

2.2.3.1 MCCB

MCCB là một loại thiết bị bảo vệ điện thường được sử dụng cho các điện áp và tần số từ 50

Hz và 60 Hz, được thiết kế với dòng định mức hiện tại lên tới 2.500 ampe Như với hầu hếtcác loại bộ ngắt mạch, MCCB sẽ có ba chức năng chính:

 Bảo vệ chống quá tải: dòng điện trên giá trị định mức tồn tại lâu hơn mức bìnhthường

 Bảo vệ chống các sự cố về điện: trong một lỗi như ngắn mạch hoặc lỗi đường dây, cótrường hợp dòng điện cực cao sẽ bị gián đoạn ngay lập tức

 Đảm nhận nhiệm vụ bật và tắt mạch điện: thường thì đối với các bộ ngắt mạch, chứcnăng này ít phổ biến hơn tuy nhiên, chúng có thể được sử dụng trong trường hợpmạch điện không có một công tắc thủ công thích hợp

2.2.3.2 Rơle nhiệt

Rơ le nhiệt là một loại khí cụ dùng để bảo vệ động cơ và mạch điện khi có sự cố quá tải.Relay nhiệt không tác động tức thời theo trị số dòng điện vì nó có quán tính nhiệt lớn Cầnphải có thời gian phát nóng, do đó rờ le nhiệt có thời gian làm việc từ vài giây đến vài phút

2.3 PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

Để đảm bảo công nghệ, ở đây người ta dung hai mạch vòng điều chỉnh dòng điện và mạchvòng điều chỉnh tốc độ cho từng động cơ hoặc nhóm động cơ

2.3.1 Bộ điều khiển

PLC được thiết kế để sử dụng trong công nghiệp và do đó đã được củng cố để có thể chịuđược một số điều kiện bất lợi liên quan đến môi trường như phạm vi nhiệt độ khắc nghiệt,nhiễu điện, xử lý thô và độ rung cao PLC cũng là một ví dụ điển hình về hệ thống hoạtđộng theo thời gian thực do khả năng tạo ra kết quả đầu ra trong thời gian ngắn nhất có thểsau khi đánh giá đầu vào Điều này rất quan trọng trong hệ thống công nghiệp vì thời gian làmột phần lớn của nhà máy và quy trình sản xuất

Ngược lại, các bộ vi điều khiển kém cứng cáp hơn Nó không được thiết kế để hoạt độngnhư các thiết bị độc lập như PLC Nó được thiết kế để nhúng vào hệ thống do đó bên ngoài

sẽ kém cứng cáp hơn so với PLC Vì những lý do này, bộ vi điều khiển có thể bị lỗi khiđược triển khai trong một số tình huống nhất định vì các chip này rất dễ vỡ và có thể dễdàng bị hỏng

Với mô hình sản xuất công nghiệp, cần lựa chọn thiết bị điều khiển có độ tin cậy cao, làmviệc ổn định trong thời gian dài cũng như có tốc độ tính toán cao Với những yêu cầu trên,chúng em sử dụng PLC (Programable Logic Controller) Đây là thiết bị được sử dụng rấtphổ biến trong lĩnh vực sản xuất

2.3.2 Bộ điều chỉnh tốc độ

Có 3 phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện 1 chiều

Mắc nối tiếp R p vào phần cứng, từ (1) suy ra R ư tăng lên, suy ra ω giảm, độ dốc của đường đặc tính giảm Các đường 1,2 là đường đặc tính sau khi tăng R ư , đường TN là đường đặc

tính tự nhiên của động cơ ban đầu

- Phương pháp thay đổi từ thông

Điều chỉnh từ thông kích từ của động cơ điện một chiều là điều chỉnh momen điện từ củađộng cơ M=KΦ I ư và sức điện động quay của động cơ E ư =KΦω Khi từ thông giảm thì tốc

độ quay của động cơ tăng lên trong phạm vi giới hạn của việc thay đổi từ thông Nhưngtheo công thức khi Φ thay đổi thì momen, dòng điện I cũng thay đổi nên khó tính đượcchính xác dòng điều khiển và momen tải Vì vậy, phương pháp này ít được sử dụng

- Phương pháp thay đổi điện áp phần ứng

Khi thay đổi điện áp phần cứng thì tốc độ động cơ điện thay đổi theo phương trình sau:

ω= U ư

k Φ−

I ư R ư

k Φ

Vì từ thông của động cơ không đổi nên độ dốc đặc tính cơ cũng không đổi, còn tốc

độ không tải lý tưởng thì tùy thuộc vào giá trị điện áp

của hệ thống Do đó có thể nói phương pháp điều khiển này là triệt để.

Có 3 phương pháp phổ biến điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB

- Phương pháp thay đổi điện trở phụ roto:

Việc điều chỉnh điện trở rotor có thể thực hiện bằng cách thay đổi độ rộng xung kích cho transistor IGBT Độ rộng xung càng lớn sẽ làm cho điện trở trung bình thêm vào rotor càng nhỏ và ngược lại

Phương pháp này chỉ có thể thực hiện đối với động cơ rotor dây quấn, trong khi loại động

cơ này hiện nay ít được sử dụng Hơn nữa, tổn hao trên điện trở làm giảm hiệu suất vận hành Đây là nhược điểm chính của phương pháp này

- Phương pháp thay đổi điện áp stator

Trên đặc tính cơ cho thấy, khi hoạt động bình thường trong vùng tuyến tính, tốc độ động cơ thay đổi không đáng kể khi điện áp thay đổi Tuy nhiên, kỹ thuật này không thể dùng cho điều chỉnh tốc độ với phạm vi rộng, ngoài ra còn có nhược điểm là làm thiết bị yếu đi nhanhchóng và không đáp ứng được mômen cản lớn

- Phương pháp thay đổi tần số nguồn cấp cho stator

Thông thường, động cơ làm việc ở vùng có độ trượt tốc độ nhỏ, nên tốc độ động cơ gần bằng tốc độ đồng bộ Nếu thay đổi tốc độ đồng bộ thì sẽ thay đổi được tốc độ động cơ Phương pháp này có nhược điểm: khi ở vùng tần số thấp làm động cơ quá dòng do trở kháng của cuộn dây giảm, còn ở vùng tần số cao có thể làm động cơ bị suy giảm mômen Khi tăng cao tần số, tốc độ đồng bộ tăng, mômen cực đại giảm, mô men khởi động giảm, tốc độ tại mômen cực đại tăng, dòng khởi động giảm.

Để khắc phục điều này, ta cần điều chỉnh đồng thời điện áp Tức là khi kết hợp hai phương pháp thay đổi điện áp và thay đổi tần số tại stator, hiệu quả hiệu quả điều chỉnh tốc độ sẽ là cao nhất, hai chức năng này đều được tích hợp trong biến tần

2.3.3 Thiết bị đo tốc độ

Để đo tốc độ quay của động cơ, ta có hai lựa chọn là sử dụng Tacho generator (đưa ra tínhiệu analog) hoặc Encoder (đưa ra tín hiệu digial) Với tín hiệu giá trị đo dạng analog, tacần sử dụng một bộ lọc RC để lọc tín hiệu Vậy để đơn giản hóa thiết kế, nhóm em quyếtđịnh sử dụng Encoder để đo tốc độ, kết hợp với PLC (có chức năng High Speed Counter) đểđọc xung tín hiệu digital

2.3.3.1 Encoder

Định nghĩa: Encoder là một thiết bị cảm biến cung cấp tín hiệu phản hồi Encoder chuyển

đổi chuyển động thành tín hiệu điện có thể được đọc bởi một số loại thiết bị điều khiểntrong hệ thống điều khiển chuyển động, chẳng hạn như bộ đếm hoặc PLC Encoder gửi tínhiệu phản hồi có thể được sử dụng để xác định vị trí, số lượng, tốc độ hoặc hướng

Cấu tạo: Encoder bao gồm

 1 đĩa quay có khoét lỗ gắn vào trục động cơ

 1 đèn Led dùng làm nguồn phát sáng

 1 mắt thu quang điện được sắp xếp thẳng hàng

 Bảng mạch điện giúp khuếch đại tín hiệu

Phân loại: Một bộ mã hóa thường được phân loại theo các phương tiện đầu ra của nó,

gồm 2 loại chính: Encoder tuyệt đối và Encoder tương đối

Với ưu điểm giá thành rẻ, chế tạo đơn giản, xử lý tín hiệu trả về dễ dàng, nhóm em sẽ sử dụng encoder tương đối để đo tốc độ động cơ để gửi tín hiệu phản hồi về PLC

2.3.3.2 Máy phát tốc (tacho gennerator)

Khái niệm: máy phát tốc là thiết bị dùng để do tốc độ của động cơ.

1 Stator 2 rôto 3 cổ góp 4 Chổi qoét

b) Máy phát tốc xoay chiều

- phân loại : máy phát tốc xoay chiều

đồng bộ và không đồng bộ

máy phát tốc xoay chiều đồng bộ

Là một máy phát xoay chiều loại nhỏ, rôto của máy là một hoặc nhiều nam châm điện.

- Máy phát tốc xoay chiều không đồng bộ

Roto là một đĩa hình trụ kim loại mỏng và đĩa từ quay cùng tốc độ với trục cần đo, khối lượng và quán tính của nó không đáng kể

Stato làm bằng thép từ tính, trên đó bố trí hai cuộn dây, một cuộn là cuộn kích thích

2.3.4 Thiết bị đo dòng điện

Cảm biến dòng điện là một thiết bị phát hiện dòng điện trong dây và tạo ra tín hiệu tỷ lệ vớidòng điện đó Tín hiệu được tạo ra có thể là điện áp hoặc dòng điện hoặc thậm chí là đầu ra

kỹ thuật số Tín hiệu được tạo ra sau đó có thể được sử dụng để hiển thị dòng điện đo đượctrong ampe kế hoặc có thể được lưu trữ để phân tích thêm trong hệ thống thu thập dữ liệuhoặc có thể được sử dụng cho mục đích điều khiển

Cảm biến dòng điện trực tiếp:

Cảm biến dòng điện trực tiếp phụ thuộc vào định luật Ohm Bằng cách đặt một điện trởshunt sắp xếp với tải hệ thống, một điện áp được tạo ra trên điện trở shunt tỷ lệ thuận vớidòng tải hệ thống Điện áp trên shunt có thể được đo bằng các bộ khuếch đại vi sai, ví dụnhư các bộ khuếch đại dòng shunt

Cảm biến dòng điện gián tiếp:

Cảm biến dòng điện gián tiếp phụ thuộc vào định luật Ampe và Faraday Bằng cách đặt mộtvòng dây quanh một dây dẫn mang dòng điện, một điện áp được cảm ứng trên vòng dây tỷ

lệ với dòng điện

Quá trình điều chỉnh tốc độ đồng bộ có thể thực hiện theo các phương pháp khác nhau.Dùng phương pháp điều chỉnh tốc độ đồng bộ và sức căng bằng điều chỉnh điện áp phầnứng.

3.2 LỰA CHỌN CHIẾN LƯỢC ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ BẰNG MẠCH BĂM XUNG TẦN SỐ CAO

Yêu cầu vận hành của hệ thống cuộn giấy không yêu cầu đảo chiều động cơ, do đó ta chỉcần điều khiển một van bán dẫn đề điều chỉnh cấp điện áp cho động cơ, đồng thời hệ thốngđiều khiển sẽ giảm bớt sự cồng kềnh và phức tạp

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 4.1 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN ĐỘNG CƠ

Theo cấu tạo kỹ thuật đã được nêu ở trên, lô cuốn D0 được đặt tì lên 2 trục quay bên dưới là trụ D1 và trụ D2, khi 2 trụ quay, ma sát lăn giữa D1, D2 với D0 sẽ làm lô cuốn D0 quay Vì vầy Momen cản trên D1 và D2 gây ra bởi lực ma sát lăn giữa D1,D2 với D0.

Ta có:

2

4 .l D thép = π 0.44 2x 3.8x 7800=¿

3724,67(kg) Theo yêu cầu đề bài, lô D0 có thể cuốn giấy đạt đến đường kính

= 1500

mm

Độ giày của 1 lớp giấy là T=0,15 mm

Theo công thức tính chiều dài giấy trong cuộn(công thức chuyên dùng trong ngành sản xuất giấy) ta có:

=

Trong đó: b là đường kính mã của cuộn giấy

c là đường kính lõi giấy

T là chiều dày 1 lớp giấy

 Chiều dài của lượng giấy trong cuộn là:

P cst

=

+

= 2.397,715.20 + 300.2 = 16508 (W) = 16,508 (kW)

Lại có, Mô-men quán tính quy về trục động cơ tính như sau:

Coi tốc độ góc của lô D2 bằng tốc độ quay của trục động cơ

Gọi J r là mô-men quán tính của các phần chuyển động quay quy đổi về trục động cơ:

P cơ trướcgiảmtốc =P+10%P=25,184 +10%.25,184=27,7(kW )

Công suất thực tế của động cơ:

P tt =K dự trữ P cơ trướcgiảmtốc =1,2 27,7=33,24 (kW )

Chọn động cơ có công suất lớn hơn 33,24 kW

Vậy theo yêu cầu như trên ta chọn động cơ có thông số như sau:

4.2 THIẾT KẾ TÍNH TOÁN PHẦN ĐIÊU KHIỂN

Sơ đồ khối cấu trúc hệ thống

Xây dựng hàm truyền của các thiết bị trong hệ thống:

 Hàm truyền của bộ băm xung

Ta có hàm truyền của bộ băm xung là một khâu quán tính bậc nhất, có dạng :

k bx 1+T v0s

Trong đó:

10 = 42010 =42

Chọn tần số băm xung f= 50KHz =>

=

(s)

 Hàm truyền của thiết bị đo dòng điện

Ta sử dụng điện trở Shunt để đo dòng điện, hàm truyền là một khâu khuếch đại với:

k shunt= 10

0.06=166,67

 Hàm truyền của thiết bị đo tốc độ

Ta sử dụng Tacho Generator để đo tốc độ, hàm truyền là một khâu quán tính bặc nhất, có dạng

k ω 1+T ω s