Đồ án Môn học tổng hợp hệ điện cơ

LỜI NÓI ĐẦU Trong điều kiện công cuộc kiến thiết nước nhà đang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước với những cơ hội thuật lợi & những khó khăn thách thức lớn. Điều này đặt ra cho thế hệ trẻ, những người chủ tương lai của đất nước những nhiệm vụ nặng nề, đất nước đang cần sức lực & trí tuệ cũng như lòng nhiệt huyết của nhưngc tri thức trẻ. Sự phát triển nhanh chóng của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật nói chung & lĩnh vực Điện - Điện tử - Tin học nói riêng làm cho bộ mặt của xã hội thay đổi từng ngày. Trong hoàn cảnh đó, để đáp ứng được những yêu cầu thực tiễn của sản xuất đòi hỏi những người cán bộ kỹ thuật trong tương lai phải được trang bị những kiến thức chuyên ngành một cách sâu rộng. Đất nước ta trong thời kỳ hiện nay nền công nghiệp có hoàn cảnh là có cải tạo, nâng cấp lại những thiết bị và dây truyền sản xuất cũ theo quan điểm là giữ lại những phần thiết bị đã hoàn thiện sẽ còn phù hợp và thay thế những phần đã lạc hậu hoặc có nhiều nhược điểm để cho ra thị trường những thiết bị có độ hoàn thiện cao, khi đưa vào sản xuất cho năng suất & chất lượng sản phẩm cao Trong quá trình làm đồ án, với sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn Dương Quốc Tuấn và các thầy giáo trong trường, sự góp ý xây dựng của các bạn học cùng với sự lỗ lực của bản thân đến nay nội dung bản đồ án đã được hoàn thành. Bản đồ án được trình bày một cách ngắn gọn, dễ hiểu, các số liệu được tra cứu từ những tài liệu có uy tín. Tuy nhiên do thời gian làm đồ án và khả năng về lượng kiến thức có hạn, cùng với sự hạn chế về sách tra cứu nên bản đồ án này không thể tránh khỏi những khiếm khuyết, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy giáo cũng như bạn bè đồng nghiệp để bản đồ án cũng như sự hiểu biết của em ngày càng được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn !

doc14 trang | Chia sẻ: banmai | Ngày: 28/02/2013 | Lượt xem: 2256 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Môn học tổng hợp hệ điện cơ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PhÇn i- Chän ph­¬ng ¸n trguyÒn ®éng Trong thùc tÕ, khi ®øng tr­íc mét vÊn ®Ò sÏ cã nhiÒu ph­¬ng ¸n gi¶i quyÕt. Tuy nhiªn mçi ph­¬ng ¸n cã nh÷ng ­u, nh­îc ®iÓm riªng vµ nhiÖm vô cña nhµ thiÕt kÕ lµ ph¶i chän ra ®­îc ph­¬ng ¸n tèt nhÊt. §èi víi c¸c hÖ thèng truyÒn ®éng ®¬n gi¶n kh«ng cã nh÷ng yªu cÇu cao th× chØ cÇn dïng c¸c ®éng c¬ xoay chiÒu víi hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n. Cßn c¸c hÖ thèng truyÒn ®éng phøc t¹p cã yªu cÇu cao vÒ chÊt l­îng nh­ ®iÒu chØnh tr¬n, d¶i ®iÒu chØnh réng, ®¶o chÒu th× ph¶i dïng ®éng c¬ mét chiÒu, c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®i víi nã ph¶i ®¶m b¶o ®­îc c¸c yªu cÇu vµ cã kh¶ n¨ng tù ®éng ho¸ cao. Nh­ vËy, ®Ó chän ®­îc hÖ thèng truyÒn ®éng phï hîp chóng ta ph¶i dùa vµo c«ng nghÖ cña m¸y tõ ®ã ®­a ra nh÷ng ph­¬ng ¸n ®¸p øng ®­îc yªu cÇu c«ng nghÖ nµy. §Ó chän ®­îc ph­¬ng ¸n tèt nhÊt trong c¸c ph­¬ng ¸n ®­a ra cÇn so s¸nh chóng vÒ kü thuËt vµ kinh tÕ. §èi víi truyÒn ®éng ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu th× bé biÕn ®æi lµ phÇn tö rÊt quan träng, nã quyÕt ®Þnh ®Õn chÊt l­îng cña hÖ thèng. Do ®ã viÖc chän lùa ph­¬ng ¸n cña ta lµ chän bé biÕn ®æi th«ng qua viÖc xÐt ë hÖ thèng ( bé biÕn ®æi - ®éng c¬ ). III- ý nghÜa cña viÖc lùa chän ph­¬ng ¸n ViÖc so s¸nh lùa chän ®­îc ph­¬ng ¸n hîp lý nhÊt cã mét ý nghÜa ®Æc biÖt quan träng, nã ®­îc thÓ hiÖn qua c¸c mÆt: + §¶m b¶o ®­îc yªu cÇu c«ng nghÖ cña m¸y s¶n suÊt. + §¶m b¶o lµm viÖc tin cËy, l©u dµi. + Gi¶m gi¸ thµnh s¶n phÈm vµ t¨ng n¨g suÊt lao ®éng. + Khi s¶i ra háng hãc cã thÓ söa ch÷a, thay thÕ dÔ dµng víi c¸c linh kiÖn , thiÕt bÞ dù tr÷ s½n cã, dÔ kiÕm, dÔ mua. 2-2 c¸c ph­¬ng ¸n truyÒn ®éng I- C¸c ph­¬ng ¸n ®­a ra + HÖ thèng m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i - ®éng c¬ . + HÖ thèng van - ®éng c¬. + HÖ thèng xung ¸p - ®éng c¬. II- Ph­¬ng ¸n I HÖ thèng m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i - ®éng c¬ ( 'MY- § ) a b c 'MY §/C ck® § ft ckf k® u®k ¡n uc® H×nh 2-1 1,Giíi thiÖu hÖ thèng a, S¬ ®å + FT :lµ m¸y ph¸t tèc , cã nhiÖm vô kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é + CK§, CKF: lµ cuén kÝch tõ cña ®éng c¬ vµ m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i. + K§: lµ kh©u khuyÕch ®¹i, thùc hiÖn nhiÖm vô khuyÕch ®ai tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn U§K +U ®:lµ ®iÖn ¸p ®Æt 2, Ho¹t ®éng cña hÖ thèng Gi¶ sö ®éng c¬ s¬ cÊp §/C quay víi tèc ®é w= const , khi ta ®Æt vµo hÖ thèng mét ®iÖn ¸p ®Æt U® , th«ng qua m¹ch khuyÕch ®¹i, cuén d©y CKF ®­îc cÊp ®iÖn, 'MY ®­îc kÝch thÝch sÏ ph¸t ra ®iÖn ¸p mét chiÒu cÊp cho ®éng c¬ ® ®éng c¬ quay . Do ®Æc ®iÓm cña 'MY lµ cã cuén däc, cuén ngang ; cuén ngang ®­îc nèi ng¾n m¹ch nªn cã dßng ®iÖn lín vµ sinh ra tõ th«ng lín. Do vËy hÖ thèng cã hÖ sè khuyÕch ®¹i rÊt lín. - NÕu trong qu¸ tr×nh lµm viÖc v× mét nguyªn nh©n nµo ®ã mµ lµm cho tèc ®é ®«ng c¬ gi¶m, qua biÓu thøc U®k =U® - ¡n ta thÊy khi n gi¶m th× U®k t¨ng qua m¹ch khuyÕch ®¹i ICKF t¨ng vµ Ud t¨ng ® tèc ®é ®éng c¬ t¨ng vÒ trÞ sè yªu cÇu. Khi tèc ®é ®éng c¬ t¨ng qu¸ møc th× qu¸ tr×nh diÔn ra ng­îc l¹i. §ã lµ nguyªn lý æn ®Þnh tèc ®é. 3, Hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng ta cã : ICKF = KK§U®k = KK§ ( U® - ¡n ) E ' = Kd KNICK' w' E' = KdKNKK§ w' (U®- ¡n ) ®Æt : KdKNKK§ w = K ® E'MY = K(U - ¡n ) X©y dùng ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng: Sau khi biÕn ®æi biÓu thøc nµy ta ®­îc: H×nh 2-2 (*) n0max Trong ®ã : K = K®KNKK§w' U® : lµ ®iÖn ¸p ®Æt. nomin R = R­' + R­® Ph­¬ng tr×nh ( * ) lµ ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng. Ta thÊy o (I,M) r»ng ®é cøng cña ®Æc tÝnh lµ: §é cøng khi cã m¹ch vßng ph¶n håi ©m tèc ®é ®· ®­îc c¶i thiÖn rÊt nhiÒu. Hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng ®­îc vÏ trªn h×nh 2-2. 4, §¸nh gi¸ chÊt l­îng hÖ thèng a, ¦u ®iÓm + HÖ thèng lµm viÖc rÊt linh ho¹t. + Hä ®Æc tÝnh c¬ cã d¹ng tuyÕn tÝnh. +ViÖc ®iÒu chØnh ®Òu ®­îc thùc hiÖn trªn m¹ch kÝch tõ nªn thuËn tiÖn cho tù ®éng ho¸ , n©ng cao chÊt l­îng hÖ thèng. + Cã hÖ sè khuyÕch ®¹i lín. b, Nh­îc ®iÓm + Cã nhiÒu thiÕt bÞ quay ,g©y ån. + HiÖu suÊt sö dông ®iÖn n¨ng thÊp h = h§/C h' h® = 0,3 - 0,5 + DiÖn tÝch l¾p ®Æt lín, ®ßi hái nÒn mãng ®Æc biÖt. III - Ph­¬ng ¸n II HÖ thèng van -®éng c¬: (T - § ) 1,Giíi thiÖu a b c bb® ck® ® ft x®k fx th & k® ¡n U® H×nh 2-3 a, S¬ ®å b,C¸c phÇn tö cña s¬ ®å + §: ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp,thùc hiÖn chøc n¨ng biÕn n¨ng l­îng ®iÖn mét chiÒu thµnh c¬ n¨ng truyÒn ®éng cho c¬ cÊu s¶n xuÊt. + BB§: lµ bé biÕn ®æi van cã ®iÒu khiÓn , thùc hiÖn chøc n¨ng biÕn n¨ng l­îng ®iÖn xoay chiÒu thµnh n¨ng l­îng ®iÖn mét chiÒu cung cÊp cho ®éng c¬. + U® tÝn hiÖu ®iÖn ¸p ®Æt. + FT m¸y ph¸t tèc thùc hiÖn chøc n¨ng kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é. +TH & K§ lµ khèi tæng hîp vµ khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu + FX lµ m¹ch ph¸t xung. 2, Ho¹t ®éng cña hÖ thèng Gi¶ sö ban ®Çu hÖ thèng ®· ®­îc ®ãng vµo l­íi víi ®iÖn ¸p thÝch hîp, lóc nµy ®éng c¬ vÉn ch­a lµm viÖc . Khi ta ®Æt vµo hÖ thèng mét ®iÖn ¸p ®Æt U® øng víi mét tèc ®é nµo ®ã cña ®éng c¬.Th«ng qua kh©u TH & KH vµ m¹ch FX sÏ xuÊt hiÖn c¸c xung ®­a tíi c¸c ch©n ®iÒu khiÓn cña c¸c van cña bé biÕn ®æi bé biÕn ®æi , nÕu lóc nµy nhãm van nµo ®ã ®ang ®­îc ®Æt ®iÖn ¸p thuËn , van sÏ më víi gãc më a . §Çu ra cña BB§ cã ®iÖn ¸p Ud ®Æt nªn phÇn øng ®éng c¬ dÉn ®Õn ®éng c¬ quay víi tèc ®é øng víi U® ban ®Çu. Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, nÕu v× mét nguyªn nh©n nµo ®ã lµm cho tèc ®é ®éng c¬ gi¶m th× qua biÓu thøc : U§K = U® - ¡n khi n gi¶m ® U§K t¨ng ® a gi¶m ® Ud t¨ng ® n t¨ng vÒ ®iÓm lµm viÖc yªu cÇu. Khi n t¨ng qu¸ møc cho phÐp th× qu¸ tr×nh diÔn ra ng­îc l¹i. §©y lµ nguyªn lý æn ®Þnh tèc ®é. 3,Hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng Søc ®iÖn ®éng cña BB§: Eb = Ebm cosa = Ub ( Ub =U­ : ®iÖn ¸p ®Çu ra cña bé biÕn ®æi ) Eb = KK§Kb( U® - ¡n ) +Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng: §©y lµ ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng.Tõ ®©y ta vÏ ®­îc hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng trªn h×nh 2-4. m H×nh 2-4 n n0max 0 4, §¸nh gi¸ chÊt l­îng hÖ thèng a, ¦u ®iÓm: + Do sö dông c¸c thiÕt bÞ b¸n dÉn ë bé biÕn ®æi nªn hÖ thèng cã ®é t¸c ®éng nhanh cao, hiÖu suÊt hÖ thèng cao. + Lµ bé biÕn ®æi tÜnh cã kÕt cÊu gän nhÑ, kh«ng yªu cÇu nÒn mãng ®Æc biÖt. + DÔ thiÕt lËp c¸c hÖ thèng tù ®éng kÝn ®Ó n©ng cao chÊt l­îng hÖ thèng. b, Nh­îc ®iÓm: + Kh¶ n¨ng chÞu qu¸ t¶i vÒ dßng, ¸p nhá; khi cã gia tèc dßng vµ ¸p du/dt, di/dt cã nguy c¬ lµm háng c¸c van ®iÖn tö +Søc ®iÖn ®éng cña bé biÕn ®æi cã d¹ng ®Ëp m¹ch lµm ph¸t sinh thµnh phÇn sãng hµi bËc cao g©y ph¸t nãng ®éng c¬ ( cã thÓ kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy b»ng c¸ch m¾c thªm c¸c cuén kh¸ng ). + HÖ thèng lµm viÖc cã cosj nhá. IV - Ph­¬ng ¸n III HÖ thèng xung ¸p - ®éng c¬ 1, Giíi thiÖu + - u D0 ® mk ck® xm xk fx k® ft ¡n u® H×nh 2-5 a, S¬ ®å b,C¸c phÇn tö cña hÖ thèng + §: ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp thùc hiÖn chøc n¨ng biÕn ®æi ®iÖn n¨ng mét chiÒu thµnh c¬ n¨ng truyÒn ®éng cho c¬ cÊu s¶n xuÊt. ck® lµ cuén kÝch tõ cña ®éng c¬. + MK : lµ m¹ch kho¸ van cã nhiÖm vô t¹o xung ®iÖn ¸p ng­îc ®Æt nªn van ®Ó kho¸ van. + T :tiristo chøc n¨ng nh­ mét kho¸ ®ãng më ®Ó b¨m ®iÖn ¸p nguån mét chiÒu. + FT : lµ m¸y ph¸t tèc thùc hiÖn chøc n¨ng kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é. +U®: lµ tÝn hiÖu ®iÖn ¸p chñ ®¹o. +K§ : lµ m¹ch khuyÕch ®¹i, cã nhiÖm vô khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu ®iÖn ¸p U®k ®Ó ®­a vµo m¹ch FX. +FX : lµ m¹ch ph¸t xung cã nhiÖm vô ph¸t ra xung më cho van T vµ xung kho¸ cho m¹ch cho m¹ch kho¸ van MK. + DO: lµ van dièt. 2, Ho¹t ®éng cña hÖ thèng Gi¶ sö ban ®Çu ta ®Æt vµo hÖ thèng mét ®iÖn ¸p chñ ®¹o U® ( khi hÖ thèng ®· ®­îc ®ãng vµo nguån mét chiÒu ) qua nót tæng hîp tÝn hiÖu ta cã: U®k = U® - ¡n Tuy nhiªn ban ®Çu n = 0 ® U®k = U® , tÝn hiÖu nµy qua m¹ch K§ ®­îc ®­a tíi m¹ch FX sÏ ph¸p ra xung më ®­a tíi ch©n ®iÒu khiÓn cña van T vµ ë ®Çu ra cã søc ®iÖn ®éng ra Eb. Søc ®iÖn ®éng nµy ®­îc ®Æt nªn ®éng c¬ vµ ®éng c¬ sÏ quay víi tèc ®é t­¬ng øng víi ®iÖn ¸p ®Æ10t ban ®Çu. Khi muèn thay ®æi tèc ®é ®éng c¬ ta thay ®æi U® . Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc gi¶ sö nguyªn nh©n nµo ®ã mµ tèc ®é ®éng c¬ gi¶m khi ®ã qua m¹ch ph¶n håi ©m tèc ®é ta cã: U®k = U® - ¡n u t t1 tck Khi n gi¶m ® U®k t¨ng ® t1=KU®k t¨ng ® Eb t¨ng vµ tèc ®é ®éng c¬ sÏ t¨ng vÒ gi¸ trÞ ®Æt. NÕu tèc ®é ®éng c¬ t¨ng qu¸ tèc ®é ®Æt th× qu¸ tr×nh diÔn ra ng­îc l¹i. §©y lµ nguyªn lý æn ®Þnh tèc ®é . 3, Hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng Søc ®iÖn ®éng cña BB§: Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hª thèng: §©y lµp ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng tõ ph­¬ng tr×nh nµy ta cã hä ®Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng nh­ h×nh vÏ. M(I) H×nh 2-7 nomax no 4, §¸nh gi¸ chÊt l­îng hÖ thèng a,¦u ®iÓm + HÖ thèng nµy ®­îc dïng ë nh÷ng n¬i cã nguån mét chiÒu cã c«ng suÊt lín h¬n c«ng suÊt cña ®éng c¬ vµ khi ®ã trong s¬ ®å thay thÕ cã thÓ bá qua Rb vµ ®Æc tÝnh c¬ cã ®é cøng cao. + HÖ thèng nµy dïng Ýt van ®éng lùc . +DÔ tù ®éng ho¸. b, Nh­îc ®iÓm + Ph¶i cã nguån mét chiÒu hoÆc kÌm theo bé nguån xuay chiÒu - mét chiÒu. + D¹ng ®iÖn ¸p ra cã d¹ng xung g©y tæn thÊt phô trong ®éng c¬. +Bé biÕn ®æi nµy khi lµm viÖc cã thÓ r¬i vµo chÕ ®é dßng gi¸n ®o¹n. V- Chän ph­¬ng ¸n truyÒn ®éng Trong c¶ ba ph­¬ng ¸n ®­a ra ®Òu ®¸p øng ®­îc yªu cÇu c«ng nghÖ cña truyÒn ®éng ¨n dao cña m¸y doa. Tuy nhiªn, ph­¬ng ¸n I víi nh÷ng nh­îc ®iÓm c¨n b¶n lµ: + Gi¸ thµnh ®¾t v× ph¶i sö dông nhiÒu m¸y ®iÖn quay. + G©y tiÕng ån, tèn diÖn tÝch l¾p ®Æt. + HiÖu suÊt thÊp ® chi phÝ vËn hµnh lín. V× nh÷ng lý do ®ã ta lo¹i ph­¬ng ¸n nµy. VÊn ®Ò lµ lùa chän mét trong hai ph­¬ng ¸n cßn l¹i. Trong hai ph­¬ng ¸n cßn l¹i ta thÊy r»ng ph­¬ng ¸n III ®ßi hái ph¶i cã nguån mét chiÒu víi c«ng suÊt lín, ®iÒu nµy kh«ng ph¶i nhµ m¸y c¬ khÝ nµo còng cã ®­îc. Trong tr­êng hîp kh«ng cã nguån mét chiÒu th× ta ph¶i t¹o ra nã tõ nguån xoay chiÒu , khi ®ã ph­¬ng ¸n III trë nªn phøc t¹p h¬n ph­¬ng ¸n II. Tõ nh÷ng ph©n tÝch nh­ vËy ta thÊy r»ng ph­¬ng ¸n II cã tÝnh ­u viÖt h¬n c¶. Ta chän ph­¬ng ¸n II lµm ph­¬ng ¸n truyÒn ®éng

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docPhuong an truyen dong.DOC
  • dwgcua duong tong hop dien co88888888888888.dwg
  • docg.doc
  • dwgh.dwg
  • docMach dieu khien,Chon thiet bi,Dac tinh tinh,Thuyet minh SDNL.doc
  • docMach dong luc.doc
  • dwgSo do cau truc.dwg
Tài liệu liên quan