LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN VỊ TRÍ TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN, chương 1

Mục tiêu cơ bản của hệ điều chỉnh tự động truyền động điện là phải bảo đảm giá trị yêu cầu của các đại lượng điều chỉnh mà không phụ thuộc vào tác động của các đại lượng nhiễu lên hệ điều chỉnh. Hệ thống điều chỉnh tự động truyền động điện có cấu trúc chung được trình bày trên hình 2.1 gồm: động cơ truyền động M quay máy sản xuất Mx và thiết bị biến đổi năng lượng BĐ (được gọi là phần lực); các thiết bị đo lường ĐL các bộ điều chỉnh R (được gọi là...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN VỊ TRÍ TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN, chương 1 LYÙ THUYEÁT ÑIEÀU KHIEÅN VÒ TRÍ TRONG TRUYEÀN ÑOÄNG ÑIEÄN Chương 1: Khaùi nieäm vaø phaân loaïi heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoäng ñieän Muïc tieâu cô baûn cuûa heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoängñieän laø phaûi baûo ñaûm giaù trò yeâu caàu cuûa caùc ñaïi löôïng ñieàuchænh maø khoâng phuï thuoäc vaøo taùc ñoäng cuûa caùc ñaïi löôïng nhieãuleân heä ñieàu chænh.Heä thoáng ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoäng ñieän coù caáu truùc chungñöôïc trình baøy treân hình 2.1 goàm:ñoäng cô truyeàn ñoäng M quay maùy saûn xuaát Mx vaø thieát bò bieánñoåi naêng löôïng BÑ (ñöôïc goïi laø phaàn löïc); caùc thieát bò ño löôøngÑL caùc boä ñieàu chænh R (ñöôïc goïi laø phaàn ñieàu khieån).Tín hieäu ñieàu khieån heä thoáng ñöôïc goïi laø tín hieäu ñaët THÑ vaøngoaøi ra coøn caùc tín hieäu nhieãu loaïn NL taùc ñoäng leân heä thoáng. NL TÑ H R BÑ M MX ÑL Hình 2.1 Caáu truùc chung cuûa heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoäng ñieän Ñoäng cô truyeàn ñoäng thöôøng duøng ñoäng cô ñieän moät chieàu,xoay chieàu khoâng ñoàng boä, xoay chieàu ñoàng boä vaø caùc loaïi ñoängcô böôùc.Caùc ñoäng cô ñieän ñöôïc caáp naêng löôïng töø caùc boä bieán ñoåi BÑ,ngaøy nay caùc boä bieán ñoåi thöôøng duøng laø caùc boä chænh löuthyristor, caùc boä bieán taàn thyristor, boä baêm xung ñieän aùptranzitor vaø thyristor, v.v...Caùc boä bieán ñoåi ôû ñaây coù hai chöùc naêng: thöù nhaát laø bieán ñoåinaêng löôïng ñieän töø daïng naøy sang daïng khaùc thích öùng vôùi ñoängcô truyeàn ñoäng; thöù hai mang thoâng tin ñieàu khieån ñeå ñieàu khieåncaùc tham soá ñaàu ra boä bieán ñoåi (nhö coâng suaát, ñieän aùp, doøngñieän, taàn soá).Tín hieäu ñieàu khieån ñöôïc laáy ra töø boä ñieàu chænh R. Caùc boä ñieàuchænh R nhaän tín hieäu thoâng baùo caùc sai leäch veà traïng thaùi laømvieäc cuûa truyeàn ñoäng thoâng qua so saùnh giöõa tín hieäu ñaët THÑvaø tín hieäu ño löôøng caùc ñaïi löôïng cuûa truyeàn ñoäng.Tín hieäu sai leäch naøy qua boä ñieàu chænh ñöôïc khueách ñaïi vaø taïohaøm chöùc naêng ñieàu khieån sao cho ñaûm baûo chaát löôïng ñoäng vaøtónh cuûa heä thoáng truyeàn ñoäng.Trong thöïc teá caùc ñaïi löôïng ñieàu chænh cuûa truyeàn ñoäng laømomen quay, toác ñoä, vò trí.Ñeå ñaûm baûo chaát löôïng cuûa heä, thöôøng coù nhieàu maïch voøngñieàu chænh nhö ñieàu chænh ñieän aùp, doøng ñieän, toác ñoä, töø thoâng ,taàn soá, coâng suaát, momen, v.v...Vieäc phaân loaïi heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoäng ñieän tuøythuoäc vaøo muïc ñích. Neáu nhö quan taâm ñeán ñoäng cô truyeàn ñoängthì ta coù truyeàn ñoäng ñoäng cô moät chieàu, truyeàn ñoäng ñoäng côxoay chieàu, v.v...Neáu quan taâm ñeán tín hieäu ñieàu chænh ta coù boä ñieàu chænh töôngtöï (analog), boä ñieàu chænh soá (digital) hoaëc boä ñieàu chænh laitöông töï vaø soá.Maët khaùc quan taâm ñeán caáu truùc hoaëc thuaät ñieàu khieån ta coùtruyeàn ñoäng ñieàu chænh thích nghi, truyeàn ñoäng ñieàu chænhvector v.v... Khi xeùt nhieäm vuï chung cuûa heä thoáng ta coù theå phaân ra 3loaïi:- Heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeàn ñoäng ñieän ñieàu chænh duy trìtheo löôïng ñaët tröôùc khoâng ñoåi. Ví duï duy trì toác ñoä khoâng ñoåi,duy trì momen khoâng ñoåi hoaëc duy trì coâng suaát khoâng ñoåi.- Heä ñieàu chænh tuøy ñoäng (heä baùm) laø heä ñieàu chænh vò trítrong ñoù caàn ñieàu khieån truyeàn ñoäng theo löôïng ñaët tröôùc bieánthieân tuøy yù, chuùng ta thöôøng gaëp ôû truyeàn ñoäng quay anten,rada, caùc cô caáu aên dao maùy caét goït kim loaïi, v.v...- Heä ñieàu khieån chöông trình: thöïc chaát laø heä ñieàu khieån vòtrí nhöng ñaïi löôïng ñieàu khieån laïi tuaân theo chöông trình ñaëttröôùc. Thoâng thöôøng ñaïi löôïng ñaïi löôïng ñieàu khieån ôû ñaây laø caùcquyõ ñaïo chuyeån ñoäng trong khoâng gian phöùc taïp cho neân caáutruùc cuûa noù thöôøng goàm nhieàu truïc.Chöông trình ñieàu khieån ôû ñaây ñöôïc maõ hoùa ghi vaøo bìa, baêngtöø, ñóa töø, v.v...Chuùng ta thöôøng gaëp heä ñieàu khieån chöông trình ôû caùc trung taâmgia coâng caét goït kim loaïi, caùc daây chuyeàn saûn xuaát coù robot. Heäñieàu khieån chöông trình coù caáu truùc phöùc taïp nhaát.Thoâng thöôøng noù caàn thoûa maõn yeâu caàu cuûa hai heä truyeàn ñoângtreân vaø duøng ñieàu khieån soá coù maùy tính ñieän töû CNC (ComputerNumeric Cotrol).2.2 Nhöõng phaàn töû töï ñoäng trong heä ñieàu chænh töï ñoäng truyeànñoäng ñieän Nhöõng phaàn töû trong heä truyeàn ñoäng ñieän bao goàm:- Khueách ñaïi thuaät toaùn (KÑTT)- Caùc boä ñieàu chænh- Thieát bò ño löôøng- Boä bieán ñoåi D/A, A/D ÔÛ ñaây chæ trình baøy veà 2 phaàn töû quan troïng laø phaàn töûñieàu chænh vaø ño löôøng. ...