luận văn điều khiển tốc độ và đảo chiều động cơ điện một chiều

LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay công nghệ khoa học kỹ thuật không ngừng phát triển .Trong đó nghành kỹ thuật điện tử đã đạt được nhiều thành tựu to lớn trong cuộc sống của con người.Cùng với sự ph

Luận văn

Điêu khiên tôc độ và đảo chiêu động cơ điện một chiêu

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYET . - 2222 92EE++2EEE+£EEEE+SEEEEEtEEESEveEEEErrtErErrrrrrrree 5 1.2.Giới thiệu về mạch cầu H

1.2.2.Nguyên tắc hoạt động chung của mạch 0:0 .- 4 Ô,Ỏ 14

1.2.3 Ưu nhược điểm của cầu H a14

CHUONG II.GIGI THIEU VE DONG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 2 ©¿£25522£25+ 15 PIN c0 200490 ca 15 2.2.1 STATO

Pha 17

2.3 DIEU CHINH TÓC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU -¿ -552:-:5+ 18

18

2.3.1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông 0 : ¿©+++2+++vxsrvrrersrer 19

Hình.2.2.Đồ thị đặc tính cơ của động cơ điện một chiều

CHƯƠNG III.PHÂN TÍCH SỰ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH THIẾT KÉ

Hình.3.1.Sơ đồ khối mạch điều khiển . -2 +¿£2222++222Y222222Y2SEEEvtrtrvrrrrrrrrrrrrrrrrrrr 21

Hình 3.8 Sơ đồ chân 7402 -:-5©+22222+++22E2Y+1222111227111222111272111121111 1 11 1 1 27

SƠ ĐỒ MẠCH NGUYÊN LÝ THIẾT KÉ TRÊN EAGLE 22 22 ©E+2EE£2EE£EEE2EEEEEEEEEzEEerrerrree 28

SƠ ĐÒ MẠCH BORD THIẾT KÉ TRÊN EAGLE 22 2£ 22 2£ 2E£SS£2SE££EE2£S££EEzxzzzxze 30

"18001 .5 31 Mạch điều khiễn 2222222222 2221222211222211112711111271112171111211111.1111121111 11 xe 31

CHƯƠNG IV:KÉT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Các tài liệu trÊn IIf€TTI( - 5ó c1 2191 vn TH HH TH HH TH HH Hà Hà Hành kế 39

BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngày tháng Năm 2010 Giảng viên hướng dẫn (Ký.ghi rõ họ và tên)

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay công nghệ khoa học kỹ thuật không ngừng phát triển Trong đó

nghành kỹ thuật điện tử đã đạt được nhiều thành tựu to lớn trong cuộc sống của

con người.Cùng với sự phat trién đó ngành công nghệ kỹ thuật điện-điện tử cũng

đã có những bước phát triển vượt bậc.Trong thời đại hiện nay máy móc đã và đang dần thay thế con người làm việc và đề làm được việc đó các động cơ điện cũng rất quan trọng trong việc truyền động cho các cơ câu đó.Gắn liền với việc sử dụng động cơ là quá trình điều khiển động cơ sao cho phù hợp với yêu cầu thực tế

Với mong muốn tìm hiểu, ứng dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật hiện đại vào phục vụ sản xuất và phục vụ đời sống con người hơn nữa được sự hướng dẫn

và giúp đỡ của thầy “ Vũ Hồng Sơn ”.Nhóm em đã thực hiện đề tài: “ Điều khiển

tốc độ và đảo chiều động cơ điện một chiêu ” Do trình độ hiểu biết còn hạn chế,

nên dù cố gắng hết sức trong việc thực hiện đề tài cũng không tránh khỏi thiếu sót

.Mong các thầy(cô) chi bảo thêm để chúng em hiểu vấn đề được sâu sắc hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy “ Vũ Hồng Sơn ” đã nhiệt tình giúp đỡ chúng em

hoàn thành tốt bản đồ án này

Nhóm sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Tần

Lý Trung Tắn

CHUONG I CO SO LY THUYET

1.1.Giới thiệu về phương pháp PWM

Phương pháp điều chế PWM có tên tiếng anh là Pulse Width Modulation là

phương pháp điều chỉnh điện áp ra tải hay nói cách khác là phương pháp điều chế

dựa trên sự thay đôi độ rộng của chuỗi xung vuông dẫn đến sự thay đôi điện áp ra

Sử dụng PWM điều khiển nhanh chậm của động cơ hay cao hơn nữa nó còn được

dùng đề điều khiên ồn định tốc độ động cơ Ngoài lĩnh vực điều khiển hay ồn định

tải thì PWM nó còn tham gia và điều chế các mạch nguồn như là : boot, buck, nghịch lưu I pha và 3 pha PWM chúng ta còn gặp nhiều trong thực tế và các

mạch điện điều khiển Điều đặc biệt là PWM chuyên dùng đề điều khiển các phần

tử điện tử công suất có đường đặc tính là tuyến tính khi có sẵn 1 nguồn 1 chiều cố

định

Các PWM khi biến đổi thì có cùng 1 tần số và khác nhau về độ rộng của sườn

dương hoặc là sườn âm

Để dễ hiểu hơn ta có hình vẽ sau :

Như vậy thời gian xung lên càng lớn trong 1 chu kì thì điện áp đầu ra sẽ càng lớn

Nhìn trên hình vẽ trên thì ta tính được điện áp ra tải sẽ là :

+ Đối với PWM = 25% ==> Ut = Umax.(tI/T) = Umax.25% (V)

+ Đối với PWM = 50% ==> Ut = Umax.50% (V)

+ Đối với PWM = 75% ==> Ut = Umax.75% (V)

Cứ như thế ta tính được điện áp đầu ra tải với bất kì độ rộng xung nào

1.1.1.Nguyên lý của phương pháp PWM

Đây là phương pháp được thực hiện theo nguyên tắc đóng ngất nguồn tới tải và một cách có chu kì theo luật điều chỉnh thời gian đóng cắt Phần tử thực hiện nhiện

Trên là mạch nguyên lý điều khiển tải bằng PWM và giản đồ xung của chân điều

khiển và đạng điện áp đầu ra khi dùng PWM

* Nguyên lý : Trong khoảng thời gian 0 - t, ta cho van G mở toàn bộ điện áp nguồn

Ud được đưa ra tải Còn trong khoảng thời gian t„ - T cho van G khóa, cắt nguồn

cung cấp cho tai Vi vậy với tạ thay đôi từ 0 cho đến T ta sẽ cung cấp toàn bộ , một phần hay khóa hoàn toàn điện áp cung cấp cho tải

+ Công thức tính giá trị trung bình của điện áp ra tải :

Goi t, la thời gian xung ở sườn dương (khóa mở )còn T là thời gian của cả sườn

âm và dương, Umax là điện áp nguồn cung cấp cho tải

==> Ud = Umax.( t1/T) (V) hay Ud = Umax.D

với D= tl/T là hệ sô điêu chỉnh và được tính băng %

Như vậy ta nhìn trên hình đồ thị dạng điều chế xung thì ta có : Điện áp trùng bình

trên tải sẽ là :

+ Ud = 12.20% = 2.4V ( voi D = 20%)

+ Ud = 12.40% = 4.8V (V6i D = 40%)

+ Ud = 12.90% = 10.8V (V6i D = 90%)

1.1.2.Các cách để tạo ra được PWM đề điều khiển

Đề tạo được ra PWM thì hiện nay có hai cách thông dụng : Bằng phần cứng và bằng phần mềm Trong phần cứng có thé tạo bằng phương pháp so sánh hay là từ

trực tiếp từ các IC đao động tạo xung vuông như : 555, LM556 Trong phần mềm được tạo bằng các chip có thẻ lập trình được Tạo bằng phần mềm thì độ chính xác

cao hơn là tạo bằng phần cứng Nên người ta hay sử dụng phần mềm đề tạo PWM 1.1.2.1 Tạo bằng phương pháp so sánh

Để tạo được bằng phương pháp so sánh thì cần 2 điều kiện sau đây :

+ Tín hiệu răng cưa : Xác định tần số của PWM

+ Tín hiệu tựa là một điện áp chuẩn xác định mức công suất điều chế (Tín hiệu DC)

Chúng ta sử dụng một bộ so sánh điện áp 2 đầu vao 1a 1 xung răng cưa (Saw) và 1

tin hiéu 1 chiéu (Ref)

+ Khi Saw < Ref thì cho ra điện áp là 0V

+ Khi Saw > Ref thì cho ra điện áp là Urmax

Và cứ như vậy mỗi khi chúng ta thay đổi Ref thì Oufput lại có chuỗi xung độ rộng

D thay đổi với tần số xung vuông Output = tần số xung răng cưa Saw

Với tần số xác định được là f= 1/(In.C1.(R1+2R2) nên chỉ cần điều chỉnh R2 là có

thể thay đồi độ rộng xung dễ dàng Ngoài 555 ra còn rất nhiều các IC tạo xung vuông khác

1.1.2.2 Tạo bằng phương pháp dùng IC dao động

NHư chúng ta đã bít thì có rất nhiều IC có thể tạo được trực tiếp ra xung vuông mà không cần phải tạo tín hiệu tam giác làm gì vì trong đó nó đã tích hợp sẵn hết cả

rồi và ta chỉ việc lắp vào là xong Tôi lấy ví dụ dùng dao động IC555 vì con IC này vừa đơn giản lai dé kiếm

am

Hinh 1.5.Mach tao xung don gian dung 555

Với tần số xác định được là f= 1/(In.C1.(R1+2R2) nên chỉ cần điều chỉnh R2 là có

thê thay đổi độ rộng xung đễ dàng Ngoài 555 ra còn rất nhiều các IC tạo xung vuông khác

1.1.2.3 Tạo xung vuông bằng phần mềm

Đây là cách tôi ưu trong các cách đề tạo được xung vuông Với tạo bằng phần

mềm cho độ chính xác cao về tần số và PWM Với lại mạch của chúng ta đơn giản

đi rất nhiều Xung này được tạo dựa trên xung nhịp của CPU

1.1.3.Một vài ứng dụng nồi bật của PWM

1.1.3.1.PWM trong điều khiển động cơ

Điều mà chúng ta đễ nhận thấy rằng là PWM rất hay được sử dụng trong động cơ

đề điều khiển động cơ như là nhanh , chậm, thuận ,nghịch và ôn định tốc độ cho

nó Cái này được ứng dụng nhiều trong điều khiển động cơ 1 chiều và sơ đồ nguyên lý của mạch điều khiển động cơ DC là :

PM

IRF9540

Hình 1.6.Sơ đồ nguyên lý của mạch điều khiển động cơ DC

Đây là mạch đơn giản điều khiển động cơ Nếu muốn điều khiển động cơ quay thuận quay ngược thì phải dùng đến cầu H

1.1.3.2 Trong các bộ biến đổi xung áp

Trong các bộ biến đồi xung áp thì PWM đặc biệt quan trọng trong việc điều chỉnh

dòng điện và điện áp ra tải.Bộ biến đổi xung áp có nhiều loại như là biến đổi xung

áp nối tiếp và bộ biến đối xung áp song song Lấy 1 mạch nguyên lý đơn giản trong bộ nguồn Boot đơn giản.Đây chỉ là mạch nguyên lý

Ngoài những cái trên thì PWM còn được sử dụng trong các bộ chuyển đổi DC -AC

, hay trong biến tần, nghịch lưu

1.1.4.Ưu nhược điểm của mạch PWM dùng làm mạch điều khiển động cơ DC:

1.1.4.1.Ưu điểm:

- Transistor ở lối ra chỉ có duy nhất hai trạng thái (ON hoặc OFF) do đó loại bỏ được mắt mát về năng lượng đốt nóng hay năng lượng rò rỉ tại lối ra

- Dải điều khiển rộng hơn so với mạch điều chỉnh tuyến tính

- Tốc độ mô tơ quay nhanh hơn khi cấp chuỗi xung điều chế theo kiểu PWM so

với khi cấp một điện áp tương đương với điện áp trung bình của chuỗi xung PWM

1.1.4.2.Nhược điểm:

- Cần các mạch điện tử bổ trợ - giá thành cao

- Các xung kích lên 12 Volt có thê gây nên tiếng ồn nếu mô tơ không được gắn chặt và tiếng ồn này sẽ tăng lên nếu gặp phải trường hợp cộng hưởng của vỏ

- Ngoài ra việc dùng chuỗi xung điều chế PWM có thê làm giảm tuôi thọ của mô

tơ

1.2.Giới thiệu về mạch cầu H

Mạch cầu H là được gọi là mạch cầu H vì nó được cấu tạo bởi 4 transitor hay là

Fet Đôi khi mạch câu H cũng được câu tạo bởi 2 transitor hay Fet

Tác dụng của transitor và Fet là các van đóng mở dẫn dòng điện từ nguồn xuống tải với công suât lớn Tìn hiệu điêu khiên các van là tín hiệu nhỏ (điện áp hay dòng điện) và cho dẫn dòng và điện áp lớn đề cung cấp cho tải

Hiểu như thế này tín hiệu điều khiển của mình là nhỏ thường là tín hiệu đầu ra của vi điều khiển là nhỏ hơn 5V (do các điều chế PWM) mà điều khiển động cơ

cần dòng điện và điện áp lớn Các van điều khiển hay các chân điều khiển chỉ cần tín hiệu nhỏ (Điện áp thay dòng điện) là mở khóa (Transitor) đẫn dòng cho tải Nên thế mới dùng mạch cầu H

Mạch cầu H có thể đảo chiều đòng điện qua tải nên thế nó hay được dùng trong các mạch điều khiển động cơ DC và các mạch băm áp Đối với mạch điều khiến động cơ thì mạch cầu H có thể đảo chiều động cơ quá là đơn giản Chỉ cần mở khóa các van đúng chiều mà mình muốn

1.2.1.Các dạng của mạch cầu H

Mạch cầu H được cấu tạo bởi 3 dạng chính:

a,Dang 1

Được cấu tạo bởi 4 transitor (Fet) Cùng kênh N.Nguyên lý mạch được cấu tạo như

sau (dùng transitor đê mình họa)

Hinh 1.8 So dé nguyén ly mach cau H ding Transistor

Đối với dạng này thì được cấu tạo bởi các transitor cùng kênh N và chỉ cần 2 tín hiệu điêu khiên kích mở các transitor

b,Dang 2

Được cấu tạo bởi 2 cặp đôi transitor P,N hay FET (Thuận Ngược) Sơ đồ nguyên

lý câu tạo của nó được câu tạo như sau

Hình 1.9.Sơ đồ nguyên lý mạch cầu H dùng Transistor P,N hay Fet

Đối với thiết kế này quả là thấy khá là ồn định Và như thế chúng ta sẽ thay là cần

4 tín hiệu điều khiến nhưng trong thực tế mình chỉ cần 2 tín hiệu điều khiển đã có

thể điều khiển được Cho nên kiểu dạng 2 này được sử dụng nhiều trong lĩnh vực

điều khiển hơn

c,Dang 3

S77, Mạch cầu H dùng Rơle:Là một dạng “công tắc”(switch) cơ điện (electrical mechanical device),chúng gồm các tiếp điểm cơ được điều khiển đóng mở bằng dòng điện Với khả năng đóng mở các tiếp điểm ,rơ le đúng là một lựa chọn tốt để

làm khóa cho mạch cầu H.Thêm nữa chúng lại được điều khiển bằng tín hiệu

điện,Nghĩa là chúng ta có thể dùng AVR (hay bắt kỳ chip điều khiển nào) để điều

khiển Rowle, qua đó điêu khiển mạch cầu H

1.2.2.Nguyên tắc hoạt động chung của mạch cầu H

Trong hình 1, hãy xem 2 đầu Vvà GND là 2 đầu (+) và (-) của ắc quy, “đối tượng”

là động cơ DC mà chúng ta cần điều khiển ; “đối tượng” này có 2 đầu A và B, mục

đích điều khiển là cho phép dòng điện qua “đối tượng” theo chiều A đến B hoặc B

đến A.Thành phần chính tạo nên mạch cầu H chính là 4 “khóa” LI.L2,R1 VÀ

R2(L:Left,R:Right) Ở điều kiện bình thường 4 khóa này “mở”,mạch cầu H không

hoạt động.Tiếp theo ta khảo sát hoạt động của mạch cầu H thông qua các hình minh hoa 1.11a va 1.11b

Hình 1.11.Nguyên lý hoạt động mạch cầu H

Giả sử bằng cách nào đó mà 2 khóa L1 và R2 được “đóng lại” (LI và RI vẫn mở),

dễ dàng hình dung có một dòng điện chạy từ V qua khóa LI đến đầu A và xuyên qua đối tượng đến đầu B của nó trước khi qua R2 và về GND (Như hình

1.11a).Như thế, với giả sử này sẽ có dòng điện chạy qua đối tượng theo chiều từ A đến B.Bây giờ hãy giả sử khác đi rằng R1 và L2 đóng trong khi LI và R2 mở

„dòng điện lại xuất hiện và lần này nó sẽ chạy qua đối tượng theo chiều từ B đến A như trong hình 1.11b (V->R1->A->L2->GND) Vay 1a da rd chúng ta có thể dung

mạch cầu H để đảo chiều dòng điện qua một “đối tượng ”(hay cụ thê là đảo chiều

động cơ)

1.2.3 Ưu nhược điểm của cầu H

a ) Ưu điêm : Sử dụng câu H làm cho mạch trở nên đơn giản hơn và chỉ cân l nguôn

công suất tiêu tán trên van Nếu thời gian trùng dẫn đủ dài, dòng trùng dẫn sẽ lớn làm cháy van công suât

CHƯƠNG II.GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIÊU

Trong nền sản xuất hiện nay, động cơ điện Không Đồng Bộ đang chiếm ưu thế so

với động cơ điện một chiều Đó là do sự ra đời của các máy biến tần, tuy vậy việc

điều chỉnh tốc độ động cơ điện Không Đồng Bộ vẫn còn là việc khó khăn Do vậy, động cơ điện một chiều với đặc tính điều chỉnh tốc độ rất tốt vẫn còn được dùng

nhiều trong trong các ngành công nghiệp có yêu cầu cao về điều chỉnh tốc độ Sau đây chúng ta sé tìm hiêu về động cơ điện một chiều dưới các góc độ:

e _ Nguyên lý hoạt động chung

e_ Cấu tạo chung

Hình 2.1.Cấu tạo động cơ điện một chiều

Như ta đã biết thanh dẫn có dòng điện đặt trong từ trường sẽ chịu tác dụng

lực từ Vì vậy khi cho dòng điện một chiều đi vào chỗi than A và đi ra ở chối than

B thì các thanh dẫn sẽ chịu tác dụng của lực từ Bên cạnh đó do dòng điện chỉ đi vào thanh dân năm dưới cực N và đi ra ở các thanh dân chỉ năm trên cực S nên

dưới tác dụng của từ trường lên các thanh dẫn sẽ sinh ra mô men có chiều không đổi và làm cho roto của máy quay

Khi nguồn điện một chiều có công suất không đủ lớn thì mạch điện phần ứng và mạch kích từ mắc vào hai nguồn một chiều độc lập với nhau, lúc này động

cơ được gọi là động cơ kích từ độc lập

Để tiến hành mở máy, đặt mạch kích từ vào nguồn Ứ,„ dây cuốn kích từ

sinh ra từ thông ở Trong tất cả các trường hợp, khi mở máy bao giờ cũng phải

đảm bảo có #Ø„„, tức là phải giảm điện trở của mạch kich tir Ry, đến nhỏ nhất có

thể Cũng cần đảm bảo không xảy ra đứt mạch kích thích vì khi đó = 0, M=0,

động cơ sẽ không quay được, do đó #„ = 0 và theo biểu thức U = E„ + R„1„ thì

dòng điện 7„ sẽ rất lớn làm cháy động cơ Nếu mômen do động cơ điện sinh ra lớn hon mémen can (M> M,) réto bat đầu quay và suất điện động Ƒ„ sẽ tăng lên tỉ lệ với tốc độ quay ø Do sự xuất hiện và tăng lên của Z„„ dòng điện 7„ sẽ giảm thco,

M giảm khiến n tăng chậm hơn

2.2 CÁU TẠO CHƯNG

Động cơ điện một chiều bao gồm hai phần chính là:

© Phan tinh: Stato

° Phan quay: Roto

2.2.1 STATO

Đây là phần đứng yên của máy Phần tĩnh bao gồm các bộ phận sau: cực từ

chính, cực từ phụ, gông từ và các bộ phận khác

a Cực từ chính

Là bộ phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng

ngoài lõi sắt cực từ Lõi sắt cực từ được làm bằng các lá thép KTĐ hay thép

cácbon day 0.5 dén 1 mm ép lai va tan chat

Dây quấn kích từ được quấn bằng dây đồng bọc cách điện và mỗi cuộn dây

đều được bọc cách điện thành một khói và tâm sơn cách điện trước khi đặt lên trên

các cực từ Các cuộn dây này được nói nối tiếp với nhau

b Cực từ phụ

Cực từ phụ được đặt giữa các cực tù chính va ding dé cải thiện đồi chiều

Lõi thép của cực tù phụ thường làm bằng thép khối và trên thân cực từ phụ có đặt

dây quấn mà cấu tạo giống như dây quấn cực từ chính Cực từ phụ được gắn vào

cổ góp Hộp chổi than được cố định lên giá chỗi than và cách điện với giá

đó Giá chỗi than có thé quay được đề điều chỉnh vị trí chỗi than đúng chỗ

silix) dày 0.5 mm bôi cách điện mỏng ở hai mặt rồi ép chặt lại để giảm tổn hao do

dòng điện xoáy gây nên

b Dây quần phần ứng

Là phần sinh ra sức điện động và có dòng điện chạy qua Dây quấn phần ứng thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện Trong máy điện nhỏ (công suất dưới vài kilowatt) thường dùng dây có tiết diện tròn Trong máy điện vừa và lớn

thường dùng dây tiết điện chữ nhật Dây quấn được cách điện cân thận với rãnh

của lõi thép

Để tránh khi bị văng ra do sức l¡ tâm, ở miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt

hoặc phải đai chặt dây quấn Nêm có thé làm bằng tre, gỗ hay ba-ke-lit

c Cô góp

Cổ góp (còn gọi là vành góp hay vành đổi chiều) dùng để đổi chiều dong điện xoay chiều thành một chiều Cổ góp có nhiều phiến đồng có đuôi nhạn cách

điện với nhau bằng lớp mica dày 0,4 đến 1,2 mm và hợp thành một trụ tròn Hai

đầu trụ tròn dùng hai vành ốp hình chữ V ép chặt lại Giữa vành góp có cao hơn

một ít để hàn các đầu dây của các phần tử dây quấn vào các phiến góp được dễ

dàng

d Các bộ phân khác

e_ Cánh quạt: dùng dể quạt gió làm nguội động cơ Động cơ điện một chiều

thường được chế tạo theo kiểu bảo vệ Ở hai đầu nắp động cơ có lỗ thông gió Cánh quạt lắp trên trục động cơ Khi động cơ quay, cánh quạt hút gió

từ ngoài vào động cơ Gió đi qua vành góp, cực từ, lõi sắt và dây quấn rồi qua quạt gió ra ngoài làm nguội động cơ

e_ Trục máy: trên đó đặt lõi sắt phần ứng, cỗ góp, cánh quạt và ổ bi Trục động

cơ thường được làm bằng thép cácbon tốt

2.3 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU

Theo lý thuyết máy điện ta có phương trình sau:

Từ hai phương trình trên ta thấy n (tốc độ của động cơ) phụ thuộc vào 9 (từ

thông), R (điện trở phần ứng), U (điện áp phần ứng) Vì vậy đề điều chỉnh tốc độ

của động cơ điện một chiều ta có ba phương án

e Điệu chỉnh tốc độ bằng cách thay đối từ thông Ø

e_ Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi bằng cách thay đổi điện trở phụ Ry trén mach phan ung

© Diéu chinh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp

2.3.1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đồi từ thông 0

Hình.2.2.Đồ thị đặc tính cơ của động cơ điện một chiều

Đồ thị hình trên cho thấy đường đặc tính cơ của động cơ điện một chiều

ứng với các giá trị khác nhau của từ thông Khi từ thông giảm thì nọ tăng nhưng An còn tăng nhanh hơn do đó ta mới thấy độ dốc của các đường đặc tính cơ này khác

nhau Chúng sẽ cùng hôi tụ về điểm trên trục hoành ứng với dòng điện rat lon: I, =

(U/R,,) Phương pháp cho phép điều chỉnh tốc độ lớn hơn tốc độ định mức Giới

hạn trong việc điều chỉnh tốc độ quay bằng phương pháp này là 1:2; 1:5; 1:8 Tuy nhiên có nhược điểm khi sử dụng phương pháp là phải dùng các biện pháp khống chế đặc biệt do đó cấu tạo và công nghệ chế tạo phức tạp, khiến giá thành máy tăng

2.3.2 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đồi điện trở phụ R; trên mạch phần ứng

Do Ry càng lớn đặc tính cơ càng mềm nên tốc độ sẽ thay đổi nhiều khi tải thay đổi (từ đồ thị cho thấy, khi I biến thiên thì ứng với cùng dai biến thiên của I

đường đặc tính cơ nào mềm hơn tốc độ sẽ thay đồi nhiều hơn).

Tuy nhiên phương pháp này làm tăng công suất và giảm hiệu suất

n (vòng/phút)

no

Mam(lam) M(I›

Res Hình.2.3.Đồ thị đặc tính khi tải thay đổi

2.3.3 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đồi điện áp

n (vòng/phút)

Hình.2.4.Đồ thị đặc tính khi thay đồi điện áp

Phương pháp này cho phép điều chỉnh tốc độ cả trên và dưới định mức Tuy

nhiên do cách điện của thiết bị thường chỉ tính toán cho điện áp định mức nên

thường giảm điện áp U Khi U giảm thì nạ giảm nhưng An là const nên tốc độ n