samactrang94

New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
1/ Tên đề tài:
“Tính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện một chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay”
2/ Số liệu cho trước:
- Thông số động cơ một chiều kích từ độc lập P đm =15(kW), Uđm = 220(V), Lư = 10(mH); nđm = 1000(vòng/phút), Iđm= 81,5(A) .
- Dải điều chỉnh tốc độ D=20/1, sai số tốc độ tĩnh s= 0,06 .
3/ Nội dung cần hoàn thành:
1. Thiết kế, phân tích bộ nguồn biến đổi AC thành DC dùng điều khiển động cơ một chiều kích từ độc lập .
2. Điều chỉnh , ổn định tốc độ động cơ có đảo chiều quay.
3. Mô hình hoá toán học hệ thống .
4. Mô phỏng trên Matlab_Simulink.
4/ Thời gian thực hiện:
- Ngày giao đề :
- Ngày hoàn thành:

Mục lục
Phần I: Phân tích và lựa chọn phương án truyền động
I. Mục đích và ý nghĩa
II. Những yêu cầu công nghệ của phụ tải
1. Các phương án truyền động
1.1 Chọn hệ truyền động
1.2 Phân tích và lựa chọn loại động cơ truyền động
1.3 Giới thiệu động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập
2. Lựa chọn phương án điều chỉnh tốc độ cho động cơ
2.1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách đưa điện trở phụ
vào mạch phần ứng động cơ
2.2 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông
2.3 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp mạch phần ứng
2.4 Nhận xét và kết luận phương án lựa chọn
3. Chọn bộ biến đổi
3.1 Hệ thống truyền đông F-Đ
3.2 Hệ thống truyền động V-Đ
3.3 Kết luận lựa chọn bộ biến đổi
Phần II: Chọn và phân tích mạch động lực
1. Giới thiệu chung
2. Chọn sơ đồ chỉnh lưu để cung cấp cho động cơ
3. Nhận xét và kết luận phương án lựa chọn
4. Chọn phương án đảo chiều quay
Phần III: Chọn và phân tích mạch điều khiển
1. Giới thiệu chung
2. Thiết kế mạch phát xung
3. Phân tích mạch điều khiển
4. Khâu phản hồi âm tốc độ
5. Khâu phản hồi âm dòng có ngắt
6. Thiết kế mạch tạo nguồn nuôi
7. Giản đồ mạch điều khiển và sơ đồ nguyên lí toàn mạch
Phần IV : Tính chọn thiết bị
1. Mục đích ý nghĩa
2. Tính chọn mạch động lực:
a) Chọn động cơ .
b) Chọn máy biến áp .
c) Chọn áp to mát đóng cắt mạch điện và bảo vệ mạch động lực .
d) Chọn các van chỉnh lưu .
e) Chọn cuộn kháng san bằng .
f) Chọn mạch R-C bảo vệ van .
g) Chọn biến áp xung .
h) Chọn điện trở hãm .
3. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển:
Phần V: Xây dựng đặc tính tĩnh và kiểm tra chất lượng tĩnh
1. Mục đích ý nghĩa .
2. Xây dựng đặc tính cơ cao nhất .
3. Xây dựng đặc tính cơ thấp nhất .
4. Kiểm tra chất lượng tĩnh .
Phần VI: Xây dựng mô hình toán học và mô phỏng MATLAB :
1.Thành lập sơ đồ cấu trúc và hàm truyền của hệ thống .
1.1 Sơ đồ cấu trúc của hệ thống.
1.2 Xác định hàm truyền các phần tử của hệ thống .
1.3 Kiểm tra tính ổn định của hệ thống .
2. Mô phỏng Matlab& Simulink .








PHẦN I
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN.
I. Mục đích và ý nghĩa.
Mục tiêu cơ bản của hệ điều chỉnh tự động truyền động điện là phải đảm bảo giá trị yêu cầu của các đại lượng điều chỉnh mà không phụ thuộc vào tác động của các đại lượng nhiễu trong hệ điều chỉnh.
Khi thiết kế hệ điều chỉnh tự động truyền động điện cần đảm bảo hệ thực hiện được tất cả các yêu cầu đặt ra, đó là các yêu cầu về công nghệ, các chỉ tiêu chất lượng và các yêu cầu về kinh tế. Chất lượng của hệ được thể hiện trong trạng thái động và tĩnh. Trong trạng thái tĩnh yêu cầu quan trọng nhất là độ chính xác điều chỉnh. Đối với trạng thái động có các yêu cầu về ổn định và các chỉ tiêu về chất lượng động là độ quá điều chỉnh, tốc độ điều chỉnh, thời gian điều chỉnh và tần số dao động. Ở các hệ điều chỉnh tự động truyền động điện, cấu trúc mạch điều khiển, luật điều khiển và tham số của các bộ điều khiển có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của hệ. Vì vậy khi thiết kế hệ ta phải thực hiện các bài toán về phân tích và tổng hợp hệ để tìm ra lời giải hợp lí đáp ứng được các yêu cầu về kinh tế và kĩ thuật đề ra.
II. Những yêu cầu công nghệ của phụ tải.
1. Các phương án truyền động.
1.1 . Chọn hệ truyền động.
a . Hệ truyền động máy phát - động cơ (F- Đ).
Máy phát đóng vai trò bộ biến đổi điện. Điện năng được biến đổi thành cơ năng và sau đó cơ năng lại được biến thành điện năng một chiều thông qua biến điều khiển là dòng điện kích từ máy phát một chiều. Máy phát này thường do động cơ sơ cấp không đồng bộ (KĐB) ba pha điều quay và coi tốc độ quay của máy phát là không đổi .
* Ưu điểm:
Hệ (F- Đ) là sự chuyển trạng thái làm việc linh hoạt, khả năng quá tải lớn. Do vậy thường sử dụng hệ truyền động (F- Đ) ở các nhà máy khai thác trong công nghiệp mỏ.
* Nhược điểm:
Hệ (F - Đ) là gây tiếng ồn lớn, công suất lắp đặt máy ít nhất gấp ba lần công suất chấp hành.
b. Hệ thống truyền động chỉnh lưu điều khiển - động cơ (CL - V):
Bộ biến đổi điện là các mạch chỉnh lưu điều khiển có suất điện động Ed phụ thuộc vào giá trị của pha xung điều khiển (góc điều khiển ). Chỉnh lưu có thể dùng làm nguồn điều chỉnh điện áp hay dòng điện kích thích động cơ. Tuỳ theo yêu cầu cụ thể của truyền động mà có thể dùng sơ đồ chỉnh lưu thích hợp.
Còn hệ thống van - động cơ có độ tác động nhanh cao, không gây ồn và dễ tự động hoá do các van bán dẫn có hệ số khuyếch đại công suất cao, thuận tiện cho việc thiết lập các hệ thống tự động điều chỉnh mạch vòng để nâng cao chất lượng các đặc tính tĩnh và đặc tính động của hệ .
Từ các ưu nhược điểm của các hệ truyền động trên ta chọn hệ truyền động van - Động cơ (CL - V) vì hệ thống này khắc phục được những nhược điểm của hệ thống (F - Đ) .
1.2. Phân tích và lựa chọn các loại động cơ điện .
a. Động cơ điện một chiều kích từ độc lập .
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 .
b. Động cơ xoay chiều đồng bộ.
Động cơ đồng bộ được sử dụng khá rộng rãi trong những truyền động công suất trung bình và lớn, có yêu cầu ổn định tốc độ cao. Động cơ đồng bộ thường dùng cho các máy bơm, quạt gió, các truyền động của nhà máy luyện kim, thường sử dụng làm động cơ sơ cấp trong các tổ máy phát - động cơ công suất lớn.
c. Động cơ xoay chiều không đồng bộ.
Động cơ điện không đồng bộ (KĐB) được sử dụng khá rộng rãi trong thực tế.
Ưu điểm:
Nổi bật của loại động cơ này là: Cấu tạo đơn giản, đặc biệt là động cơ rôto lồng sóc, so với động cơ một chiều động cơ không đồng bộ có giá thành hạ, vận hành tin cậy, chắc chắn. Ngoài ra động cơ không đồng bộ dùng trực tiếp lưới điện xoay chiều ba pha nên không cần trang bị thêm các thiết bị biến đổi kèm theo.
Nhược điểm:
Động cơ không đồng bộ là điều chỉnh tốc độ và khống chế các quá trình quá độ khó khăn; riêng với động cơ rôto lồng sóc có các chỉ tiêu khởi động xấu hơn.
Từ các phân tích trên ta chọn động cơ một chiều kích từ độc lập vì điều chỉnh tốc độ và các quá trình quá độ dễ dàng, không những vậy cấu trúc mạch lực và mạch điều khiển đơn giản đồng thời lại đạt chất lượng cao, dải điều chỉnh tốc độ rộng .
1.3. Giới thiệu động cơ điện một chiều kích từ độc lập.
a.Sơ đồ cấu trúc.


Hình 1.1:Sơ đồ nối dây của động cơ kích từ độc lập

b. Phương trình đặc tính cơ.
Đặc tính cơ là mối quan hệ giữa tốc độ và mô men điện từ n = f(M) khi Ikt = const.
Theo sơ đồ cấu trúc viết phương trình cân bằng điện áp:
Uư = I(Rư + Rf) + E
Trong đó : Uư là điện áp phần ứng, V.
Eư Sđđ phần ứng,V.
Rư điện trở của mạch phând ứng, .
Rf điện trở phụ trong mạch phần ứng, .
Với: Rư = rư + rcf +rb + rct.
rư Điện trở cuộn dây phần ứng.
rcf Điện trở cực từ phụ.
rb Điện trở cuộn bù.
Sđđ động Eư của phần ứng động cơ được xác định theo biểu thức :
Eư =.
Trong đó : p là số đôi cực từ chính .
N là số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng .
a là số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần ứng.
là từ thông kích từ dưới một cực .
là tốc độ góc rad/s.
K = Hệ số cấu tạo động cơ.
Nếu biểu diễn tốc độ quay n (vòng / phút) thì .
Eư =

: Hệ số sđđ của động cơ.
Thay vào phương trình cân bằng điện áp ta có:

Đây là đặc tính cơ điện của động cơ .
Mặt khác mô men điện từ của động cơ xác định bởi:

Thay vào phương trình đặc tính cơ điện ta có:

Nếu bỏ qua tổn thất cơ và tổn thất thép thì mô men cơ trên trục động cơ bằng môn men điện từ kí hiệu M

Đây là phương trình đặc tính cơ của động cơ
.


Hình 1.2: Đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của động cơ
điện một chiều kích từ độc lập

Theo đồ thị trên khi hay ta có:
: là tốc độ không tải lí tưởng của động cơ
Còn khi ta có:

: là dòng điện và mô men ngắn mạch
c. Phương pháp điều chỉnh tốc độ
Từ phương trình đặc tính cơ :

Ta thấy có 3 tham số ảnh hưởng : từ thông , điện áp phần ứng và điện trở phần ứng Rư động cơ.
2. Lựa chọn phương án điều chỉnh tốc độ động cơ.
2.1. Điều chỉnh tốc độ bằng cách đưa điện trở phụ vào mạch phần ứng động cơ.
Giả thiết và .
Muốn thay đổi điện trở mạch phần ứng ta nối thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng.
Tính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện một chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay

Lời nói đầu

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là trong khoa học kỹ thuật đang ngày càng phát triển rất mạnh mẽ, công nghệ mới thuộc các lĩnh vực khác nhau đã ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội. Hiện nay kỹ thuật điều khiển về Điện tử công suất cũng nằm trong số các môn khoa học kỹ thuật có vai trò đặc biệt quan trọng. Môn điện tử công suất đã được giảng dạy rộng rãi ở các trường Đại học, Cao đẳng và Trung cấp chuyên nghiệp trong cả nước. Tuy nhiên những ứng dụng của nó vẫn chưa được khai thác triệt để trong các hệ thống điều khiển, đo lường. Trong quá trình tham gia học tập tại trường ĐHSPKT Hưng Yên, được sự chỉ đạo của nhà trường, của khoa Điện- Điện Tử, đặc biệt là sự chỉ đạo, hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo Đỗ Công Thắng giao cho làm đề tài đồ án môn học:Tính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện 1 chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay. Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu đến nay chúng em đã hoàn thành đề tài của mình. Với kiến thức còn rất hạn chế, kinh nghiệm chưa vững vàng cho nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót. Rất mong được sự đóng góp ý kiến
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Last edited by a moderator:
Các chủ đề có liên quan khác
Tạo bởi Tiêu đề Blog Lượt trả lời Ngày
R Kế toán tập hợp chi phí sản xuất và tính giá thành sản phẩm của công ty quy chế Từ Sơn Luận văn Kinh tế 0
R Kế toán tập hợp chi phí sản xuất và tính giá thành sản phẩm tại Xí nghiệp May Xuất khẩu Thanh Trì Luận văn Kinh tế 0
D Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí và triển khai bản vẽ bằng phần mềm Revit Công nghệ thông tin 0
D Nghiên cứu tính toán và mô phỏng hệ thống truyền lực trên xe điện Khoa học kỹ thuật 2
D Đồ án môn học kết cấu và tính toán ô tô - thiết kế hệ thống phanh xe tải Khoa học kỹ thuật 0
D Sử dụng sơ đồ tư duy trong các tiết ôn tập môn toán 12 nhằm phát huy tính sáng tạo và nâng cao khả năng ghi nhớ của học sinh Luận văn Sư phạm 0
D Nghiên cứu khả năng hấp phụ một số hợp chất hữu cơ trên các vật liệu tio2 và khoáng sét bằng phương pháp hóa học tính toán Ngoại ngữ 0
D Nghiên cứu khả năng hấp thụ tetracycline và ciprofloxacin trên bề mặt graphene oxide bằng phương pháp hóa học tính toán Khoa học Tự nhiên 0
D Tính độc lập của kiểm toán viên và sự ảnh hưởng đến chất lượng kiểm toán Luận văn Kinh tế 0
D Kế toán chi phí sản xuất và tính giá thành sản phẩm xây lắp tại Công ty cổ phần đầu tư xây dựng bất động sản Lanmak Luận văn Kinh tế 0

Các chủ đề có liên quan khác

Top