g5boytk1993
New Member
Download miễn phí Đồ án Điều khiển động cơ điện 1 chiều
DAC dùng để chuyển đổi tín hiệu sốtừmáy tínhthành tín hiệu tương tự điều khiển động
cơ. Mạch có vòng phảnhồi dùng máy pháttốc (FT)có trục gắn liền với trục động cơ. Điện
áp lấy ra từ máy phát tốc qua ADC đưa vào máy tính để tự động ổnđịnh tốc độ của động cơ
trong quá trình làm việc.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
chiều có chứa ít thành phần xoaychiều tần số cao và tỉ lệ với tốc độ động cơ, không bị trễ nhiều về giá trị và dấu so với biến
đổi đại l−ợng đo. Điện áp một chiều phát ra không phụ thuộc vào tải và nhiệt độ.
Để đảm bảo yêu cầu trên máy phát tốc một chiều phải có từ thông không đổi trong toàn
vùng điều chỉnh tốc độ. Vì vậy phải hạn chế tổn thất mạch từ bằng việc sử dụng vật liệu từ
có từ trễ hẹp và sử dụng lá thép kĩ thuật điện mỏng (hạn chế tổn thất dòng điện xoay).
Nh−ợc điểm của máy phát tốc một chiều là độ chính xác phụ thuộc vào phụ tải. Mặt khác
nhiệt độ cuộn dây thay đổi ảnh h−ởng tới điện trở phần ứng máy phát làm điện áp ra của
máy phát thay đổi (do điện áp rơi ở mạch phần ứng thay đổi). Điện áp đầu ra của máy phát
còn bị thay đổi do điện trở của chổi than. ảnh h−ởng của phản ứng phần ứng tới hệ số tỷ lệ
(nhất là khi ở vùng tốc độ cao).
3.3 Đo tốc độ bằng xung và số
Máy phát tốc độ xung phát ra Z xung trong 1 vòng quay, tần số xung ra:
Π= 2
.ωZf
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Đo tốc độ xung th−ờng dùng hai loại:
Dùng điện từ
Dùng bán dẫn quang
Hình 4.2: Đo tốc độ xung bằng đầu đo điện từ.
Hình 4.3: Đo tốc độ xung bằng đầu đo quang điện
Để đánh giá chiều quay, ta phải dùng hai đầu đo đặt lệch nhau 90 0. Nh− vậy trên đầu ra
của nó ta nhận đ−ợc hai tín hiệu lệch nhau 90 0 điện.
Để nâng cao độ chính xác ng−ời ta cần tăng số l−ợng xung trong một vòng quay. Tuy
nhiên việc tăng số vạch chia để tăng số l−ợng xung trong một vòng quay sẽ bị
giới hạn bởi độ tác động nhanh của phần tử quang điện hay phải tăng kích th−ớc của đĩa
đo. Nếu hai giới hạn này bị giới hạn ng−ời ta thiết lập mạch nhân xung để tăng số xung trên
đầu ra.
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Nếu nh− trong hệ điều khiển số truyền động điện cần lấy số liệu bằng số tín hiệu tốc độ,
th−ờng ng−ời ta dùng máy phát tốc xung sau đó biến đổi ra số và đ−a vào máy tính.
3.4 Ph−ơng pháp hồi tiếp dòng điện
Trong các hệ thống truyền động tự động cũng nh− các hệ chấp hành thì mạch vòng điều
chỉnh dòng điện là mạch vòng cơ bản. Chức năng cơ bản của mạch vòng dòng điện trong
các hệ thống truyền động một chiều và xoay chiều là xác định mômen kéo của động cơ.
Ngoài ra còn có chức năng bảo vệ, điều chỉnh gia tốc.
3.4.1 Đo dòng điện một chiều có cách ly
Yêu cầu đặt ra cho các bộ đo dòng điện một chiều là ngoài việc đảm bảo về độ chính xác
còn phải đảm bảo cách ly giữa mạch lực và mạch điều khiển. Ng−ời ta th−ờng dùng ph−ơng
pháp biến điệu để truyền tín hiệu một chiều từ sơ cấp sang thứ cấp có cách ly bằng biến áp
hay phần tử quang điện.
Mạch đo bao gồm khâu biến điện, khâu chỉnh l−u nhạy pha, tín hiệu đo đ−ợc sóng
biến điện chuyển qua biến thế. Thông th−ờng sóng biến điện có tần số cao do vậy
biến thế ở đây dùng lõi ferit nên giảm kích th−ớc thiết bị. Để nhiễu xoay chiều không
ảnh h−ởng lớn tới bộ điều chỉnh ta phải chọn tần số dao động lớn hơn m−ời lần tần số
cơ bản bộ chỉnh l−u.
Sơ đồ đo cách ly các đại l−ợng một chiều dùng bán dẫn quang điện. Gồm mạch
dao động xung tam giác đối xứng, mạch so sánh, mạch truyền xung và mạch tích
phân.
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Hình 4.4: Mạch nguyên lý đo cách ly đại l−ợng một chiều
Đồ thị biểu diễn quá trình đo đại l−ợng một chiều bằng bộ biến điện bề rộng xung dùng
khuếch đại thuật toán.
Hình 4.4.Biểu đồ thời gian quá trình đo đại l−ợng một chiều
3.4.2 Đo dòng xoay chiều
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Sơ đồ đo dòng xoay chiều ba pha đơn giản là dùng biến dòng. Gồm 3 biến dòng lắp ở 3
pha với điện trở tải R0.
Hình 4.5: Mạch đo dòng xoay chiều 3 pha
Điện áp sơ cấp biến dòng qua mạch chỉnh l−u cầu điôt ba pha, mạch lọc RC lọc thành
phần xoay chiều sau chỉnh l−u.
Điện áp đầu ra chỉnh l−u.
d1d2 IRU =
trong đó: 2d I
23
I Π=
Trong mạch bố trí R1 nối tiếp với D0 phục vụ việc đo tín hiệu dòng điện không U2I0. Khi
điôt dẫn U2I0 = 0,5V.
Hàm truyền cơ cấu đo dòng điện.
I
I
1
I2
I pTf1
K
)p(I
)p(U
)p(F +==
trong đó: = hệ số tỷ lệ IK iIRP
: tỉ số biến dòng. IP
= RC : hằng số thời gian bộ lọc ITf
Có thể dùng 2 biến dòng để đo dòng điện xoay chiều 3 pha. Tuy nhiên khi dùng đo xoay
chiều sẽ có sai số.
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Sai số tỷ số truyền:
1
12I
1 I
IIP −=δ
Sai số về pha do I2 lệch pha so với I1. Nếu dùng điện trở tải R1 càng nhỏ thì sai số càng
nhỏ.
Tuy vậy cần chú ý không dùng mạch đo dòng xoay chiều bằng biến dòng ở tần số thấp.
Mạch đo biến dòng th−ờng truyền sóng điều hoà bậc cao tốt hơn biến áp. Nếu dùng biến
dòng trên đầu ra của biến tần sẽ có chế độ dòng gián đoạn gây quá áp nên nhất thiết phải
nối điện trở bảo vệ R0 ( R0 << R1).
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
Ch−ơng 4
Thiết kế card ghép nối A/D - D/A
4.1 Khái niệm chung
Ngày nay việc gia công, truyền đạt tín hiệu cũng nh− quá trình điều khiển và chỉ thị phần
lớn đ−ợc thực hiện theo ph−ơng pháp số. Trong khi đó tín hiệu trong tự nhiên lại biến đổi
liên tục theo thời gian, nghĩa là có dạng t−ơng tự. Để phối ghép giữa nguồn tín hiệu t−ơng
tự và các hệ thống xử lý số, ng−ời ta dùng các mạch chuyển đổi t−ơng tự - số (ADC -
Analog Digital Converter) nhằm biến đổi tín hiệu t−ơng tự sang số hay dùng các mạch
chuyển đổi số - t−ơng tự (DAC - Digital Analog Converter) trong tr−ờng hợp cần biến đổi
tín hiệu số sang t−ơng tự.
4.2 Chuyển đổi t−ơng tự - số (ADC – Analog Digital Converter)
4.2.1 Nguyên tắc làm việc của ADC
Nguyên lý làm việc của ADC đ−ợc minh hoạ trên sơ đồ khối.
Hình 5.1: Sơ đồ khối nguyên tắc làm việc của ADC
Tín hiệu t−ơng tự UA đ−ợc đ−a đến mạch lấy mẫu, mạch này có hai nhiệm vụ:
• Lấy mẫu những tín hiệu t−ơng tự tại những thời điểm khác nhau và cách đều. Thực
chất đây là quá trình rời rạc hoá tín hiệu về mặt thời gian.
• Giữ cho biên độ tín hiệu tại các thời điểm lấy mẫu không thay đổi trong quá trình
chuyển đổi tiếp theo ( quá trình l−ợng tử hoá và mã hoá). Quá trình l−ợng tử hoá
[email protected]
Hà Ngọc Thắng
thực chất là quá trình làm tròn số. L−ợng tử hoá đ−ợc thực hiện theo nguyên tắc so
sánh tín hiệu cần chuyển với các tín hiệu chuẩn. Mạch l−ợng tử hoá làm nhiệm vụ
rời rạc tín hiệu t−ơng tự về mặt biên độ. Trong mạch mã hoá, kết quả l−ợng tử hoá
đ−ợc xắp xếp lai theo một quy luật nhất định phụ thuộc loại mã yêu cầu ở đầu ra
bộ chuyển đổi.
Nhiều loại ADC , quá trình l−ợng tử hoá và mã hoá xảy ra đồng thời, lúc đó không
thể tách rời hai quá trình , phép l−ợng tử hoá và mã hoá đ−ợc gọi chung là phép
biến đổi AD.
4.2.2 Các tham số cơ bản của ADC
Các tham số cơ bản của bộ biến đổi ADC gồm dải biến đổi của điện áp ...