THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

yeutailieu4189
yeutailieu4189(676 tài liệu)
(0 người theo dõi)
Lượt xem 8
0
Tải xuống 8,000₫
(Lịch sử tải xuống)
Số trang: 47 | Loại file: DOCX
0

Gửi bình luận

Bình luận

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 29/09/2013, 14:20

Mô tả: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 2. 1 GIỚI THIỆU CHUNG I- Khái niệm chung Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các máy sản suất ngày càng đa dạng và có nhiều chức năng dẫn tới hệ thống trang bị điện ngày càng phức tạp và đòi hỏi độ chính xác, tin cậy cao. Do bộ biến đổi năng lượng điện xoay chiều thành một chiều có thể sử dụng nhiều thiết bị như hệ thống máy phát, khuyếch đại từ, hệ thống van . Chúng được điều khiển theo những nguyên tắc khác nhau và có những ưu, nhược điểm khác nhau; khi kết hợp những hệ thống này với động cơ điện một chiều ta có được những hệ thống truyền động có chất lượng khác nhau. Do đó để có được một phương án truyền động phù hợp với từng loại công nghệ đòi hỏi nhà thiết kế phải có sự so sánh logic dựa trên những chỉ tiêu về kỹ thuật và kinh tế. II- Nội dung chọn phương án Trong thực tế, khi đứng trước một vấn đề sẽ có nhiều phương án giải quyết. Tuy nhiên mỗi phương án có những ưu, nhược điểm riêng và nhiệm vụ của nhà thiết kế là phải chọn ra được phương án tốt nhất. Đối với các hệ thống truyền động đơn giản không có những yêu cầu cao thì chỉ cần dùng các động cơ xoay chiều với hệ thống điều khiển đơn giản. Còn các hệ thống truyền động phức tạp có yêu cầu cao về chất lượng như điều chỉnh trơn, dải điều chỉnh rộng, đảo chều thì phải dùng động cơ một chiều, các hệ thống điều khiển đi với nó phải đảm bảo được các yêu cầu và có khả năng tự động hoá cao. Như vậy, để chọn được hệ thống truyền động phù hợp chúng ta phải dựa vào công nghệ của máy từ đó đưa ra những phương án đáp ứng được yêu cầu công nghệ này. Để chọn được phương án tốt nhất trong các phương án đưa ra cần so sánh chúng về kỹ thuật và kinh tế. Đối với truyền động động cơ điện một chiều thì bộ biến đổi là phần tử rất quan trọng, nó quyết định đến chất lượng của hệ thống. Do đó việc chọn lựa phương án của ta là chọn bộ biến đổi thông qua việc xét ở hệ thống ( bộ biến đổi - động cơ ). III- Ý nghĩa của việc lựa chọn phương án Việc so sánh lựa chọn được phương án hợp lý nhất có một ý nghĩa đặc biệt quan trọng, nó được thể hiện qua các mặt: + Đảm bảo được yêu cầu công nghệ của máy sản suất. + Đảm bảo làm việc tin cậy, lâu dài. + Giảm giá thành sản phẩm và tăng năg suất lao động. + Khi sải ra hỏng hóc có thể sửa chữa, thay thế dễ dàng với các linh kiện , thiết bị dự trữ sẵn có, dễ kiếm, dễ mua. 2-2 CÁC PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG I- Các phương án đưa ra Để có dược phương án truyền động phù hợp xét trên cả hai khía cạnh kỹ thuật và kinh tế cho truyền động ăn dao của máy doa 2620B, ở đây em đưa ra một số phương án mà đáp ứng được các yêu cầu về kỹ thuật công nghệ của truyền động để từ đó làm căn cứ chọn ra phương án tốt nhất. Yêu cầu công nghệ của truyền động ăn dao máy doa có những đặc điểm sau: + Phạm vi điều chỉnh: D= 2000:1 + Độ trơn khi điều chỉnh: ϕ = = + n n i i 1 1 +Độ ổn định tốc độ khi làm việc : ∆n n n n oi dm oi = − ≤ ÷( )%3 5 Ta thấy rằng do phạm vi điều chỉnh đòi hỏi rộng D=2000:1 do vậy các hệ thống khuyếch đại từ - động cơ, máy phát - động cơ không thoả mãn được chỉ tiêu này. Do vậy ta loại hai phương án này và đưa ra ba phương án sau: + Hệ thống máy điện khuyếch đại - động cơ . + Hệ thống van - động cơ. + Hệ thống xung áp - động cơ. II- Phương án I Hệ thống máy điện khuyếch đại - động cơ ( ∋ MY- Đ ) 1,Giới thiệu hệ thống a, Sơ đồ A B C MY Đ/C CKĐ Đ FT CKF KĐ UĐK n Ucđ Hình 2-1 + FT :là máy phát tốc , có nhiệm vụ khâu phản hồi âm tốc độ + CKĐ, CKF: là cuộn kích từ của động cơ và máy điện khuyếch đại. + KĐ: là khâu khuyếch đại, thực hiện nhiệm vụ khuyêch đai tín hiệu điều khiển U ĐK +U đ :là điện áp đặt 2, Hoạt động của hệ thống Giả sử động cơ sơ cấp Đ/C quay với tốc độ ω= const , khi ta đặt vào hệ thống một điện áp đặt U đ , thông qua mạch khuyếch đại, cuộn dây CKF được cấp điện, ∋MY được kích thích sẽ phát ra điện áp một chiều cấp cho động cơ → động cơ quay . Do đặc điểm của ∋MY là có cuộn dọc, cuộn ngang ; cuộn ngang được nối ngắn mạch nên có dòng điện lớn và sinh ra từ thông lớn. Do vậy hệ thống có hệ số khuyếch đại rất lớn. - Nếu trong quá trình làm việc vì một nguyên nhân nào đó mà làm cho tốc độ đông cơ giảm, qua biểu thức U đk =U đ - ϒn ta thấy khi n giảm thì U đk tăng qua mạch khuyếch đại I CKF tăng và U d tăng → tốc độ động cơ tăng về trị số yêu cầu. Khi tốc độ động cơ tăng quá mức thì quá trình diễn ra ngược lại. Đó là nguyên lý ổn định tốc độ. 3, Họ đặc tính cơ của hệ thống ta có : I CKF = K KĐ U đk = K KĐ ( Uđ - ϒn ) E ∋ = K d K N I CK ∋ ω ∋ 0 n0 max n0 min E ∋ = K d K N K KĐ ω ∋ (Uđ- ϒn ) đặt :K d K N K KĐ ω = K → E ∋ MY = K(U - ϒn ) Xây dựng phương trình đặc tính cơ của hệ thống: n U K R R K I U E n E K R R K I n K U n K R R K I u d d ud uE d d u u EMY EMY d d uE ud d d u cd d d uE ud d d u = − + = ⇒ = − + ⇔ = − − + φ φ φ φ γ φ φ ( ) Sau khi biến đổi biểu thức này ta được: n KU K K R K I cd d d d d u = + − φ γ φ. (*) Trong đó : K = K đ K N K KĐ ω ∋ U đ : là điện áp đặt. R = R ư ∋ + R ưđ Phương trình ( ∗ ) là phương trình đặc tính cơ của hệ thống. Ta thấy rằng độ cứng của đặc tính là: β φ γ = + R K K d d . Độ cứng khi có mạch vòng phản hồi âm tốc độ đã được cải thiện rất nhiều. Họ đặc tính cơ của hệ thống được vẽ trên hình 2-2. Hình 2-2 I,M 4, Đánh giá chất lượng hệ thống a, Ưu điểm + Hệ thống làm việc rất linh hoạt. + Họ đặc tính cơ có dạng tuyến tính. +Việc điều chỉnh đều được thực hiện trên mạch kích từ nên thuận tiện cho tự động hoá , nâng cao chất lượng hệ thống. + Có hệ số khuyếch đại lớn. b, Nhược điểm + có nhiều thiết bị quay ,gây ồn. + Hiệu suất sử dụng điện năng thấp η = η Đ/C η ∋ η đ = 0,3 - 0,5 +Diện tích lắp đặt lớn, đòi hỏi nền móng đặc biệt. III - Phương án II Hệ thống van - động cơ (T - Đ ) 1,Giới thiệu a, Sơ đồ b,Các phần tử của sơ đồ + Đ: động cơ một chiều kích từ độc lập,thực hiện chức năng biến năng lượng điện một chiều thành cơ năng truyền động cho cơ cấu sản xuất. + BBĐ: là bộ biến đổi van có điều khiển , thực hiện chức năng biến năng lượng điện xoay chiều thành năng lượng điện một chiều cung cấp cho động cơ. A B C BBĐ CKĐ Đ FT XĐK FX TH&KĐ n Uđ Hình 2-3 + U đ tín hiệu điện áp đặt. + FT máy phát tốc thực hiện chức năng khâu phản hồi âm tốc độ. +TH & KĐ là khối tổng hợp và khuyếch đại tín hiệu + FX là mạch phát xung. 2, Hoạt động của hệ thống Giả sử ban đầu hệ thống đã được đóng vào lưới với điện áp thích hợp, lúc này động cơ vẫn chưa làm việc . Khi ta đặt vào hệ thống một điện áp đặt U đ ứng với một tốc độ nào đó của động cơ.Thông qua khâu TH & KH và mạch FX sẽ suất hiện các xung đưa tới các chân điều khiển của các van của bộ biến đổi bộ biến đổi , nếu lúc này nhóm van nào đó đang được đặt điện áp thuận , van sẽ mở với góc mở α . Đầu ra của BBĐ có điện áp U d đặt nên phần ứng động cơ → động cơ quay với tốc độ ứng với U đ ban đầu. Trong quá trình làm việc, nếu vì một nguyên nhân nào đó làm cho tốc độ động cơ giảm thì qua biểu thức : U ĐK = U đ - ϒn khi n giảm → U ĐK tăng → α giảm → U d tăng → n tăng về điểm làm việc yêu cầu. Khi n tăng quá mức cho phép thì quá trình diễn ra ngược lại. Đây là nguyên lý ổn định tốc độ. 3,Họ đặc tính cơ của hệ thống Sức điện động của BBĐ: E b = E bm cosα = U b ( U b =U Ư : điện áp đầu ra của bộ biến đổi ) E b = K KĐ K b ( U đ - ϒn ) α γ = − actg K K U n E KD b d bm ( ) +Phương trình đặc tính cơ của hệ thống: M Hình 2-4 n n0max 0 n U K R R K I K K U K R R K I n K K U K R R K K K I b d d b d d u KD b d d d b u d d u KD b cd d d b u d d KD b u = − + = − + ⇒ = − + + φ φ φ φ φ φ γ u . Đây là phương trình đặc tính cơ của hệ thống.Từ đây ta vẽ được họ đặc tính cơ của hệ thống trên hình 2-4. 4, Đánh giá chất lượng hệ thống a, Ưu điểm: + Do sử dụng các thiết bị bán dẫn ở bộ biến đổi nên hệ thống có độ tác động nhanh cao, hiệu suất hệ thống cao. + Là bộ biến đổi tĩnh có kết cấu gọn nhẹ, không yêu cầu nền móng đặc biệt. + Dễ thiết lập các hệ thống tự động kín để nâng cao chất lượng hệ thống. b, Nhược điểm + Khả năng chịu quá tải về dòng, áp nhỏ; khi có gia tốc dòng và áp du/dt, di/dt có nguy cơ làm hỏng các lớp tiếp giáp. . nghệ . Như vậy khi thiết kế sơ đồ nguyên lý phải đi từ mạch động lực. I -Thiết kế mạch động lực Mạch động lực bao gồm các phần tử: sơ đồ chỉnh lưu, cuộn. án truyền động cho truyền động ăn dao của máy doa. 2. 3 THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ Mạch điện nguyên lý của hệ thống truyền động điện gồm hai phần: + Mạch động

— Xem thêm —

Xem thêm: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

Lên đầu trang

Từ khóa liên quan

Đăng ký

Generate time = 0.0735740661621 s. Memory usage = 13.92 MB