Đồ Án Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ không đồng bộ ROTOR lồng sóc dùng biến tần dựa trên nguyên tắ

Lời nói đầu
Đ
ộng cơ không đồng bộ có nhiều ưu điểm so với động cơ một chiều : hệ số công suất, trọng lượng cao vận hành tin cậy, giá thành chế tạo và chi phí vận hành thấp. Tuy nhiên do cấu trúc phi tuyến với đa thông thông số,nên điều khiển động cơ không đồng bộ là khó khăn.
Những năm gần dây, với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật bán dẫn công suất lớn.Vi mạch điện tử và lý thuyết điều khiển, nhiều phương pháp điều khiển hiệu quả đã được đề suất cho điều khiển động cơ không đồng bộ. Chính vì vậy động cơ không đồng bộ đã được sử dụng rộng rãi trong hệ thống truyền động điều chỉnh tốc độ của các máy sản xuất, thay thế dần động cơ một chiều, ví dụ như ở các thiết bị của dây chuyền sản xuất xi măng .
Điều khiển điện áp nguồn cumg cấp cho động cơ là môt phương pháp đơn giản và kinh tế, nhưng chất lượng điều chỉnh tĩnh và động không cao. Phương pháp này thích hợp cho cac phụ tải là quạt gió, máy bơm .
Phương pháp điều khiển hiệu quả là thay đổi tần số điện áp nguồn cung cấp cho động cơ. Do tốc độ động cơ xấp xỉ bằng tốc độ đồng bộ, nên động cơ làm việc với độ trươt và tổn hao công suất trượt trong mạch rotor nhỏ. Tuy nhiên phương pháp này phức tạp và đắt tiền. Trong hệ thống chuyền động điện điều khiển tần số phương pháp điều khiển theo từ thông có thể tạo cho động cơ đặc tính tĩnh và động tốt . Với phương pháp điều khiển gián tiếp , các hệ thống điều khiển điện áp/ tần số và dòng điện / tần số trượt đã được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.
ở hệ thống điều khiển điện áp tần số, sức điện động khe hở động cơ được điều chỉnh tỷ lệ với tần số. Động cơ có khả năng sinh mômen như nhau ở mọi tần số dưới định mức. Có khả năng điều khiển hai vùng, vùng dưới tốc độ cơ bản điều chỉnh từ thông không đổi, điều khiển giữ tỉ số sức điện động khe hở tần số là hằng số, vùng trên tốc độ cơ bản điện áp được duy trì không đổi, từ thông động cơ được dảm theo tốc độ đảm bảo công suất động cơ không đổi.
Phương pháp trên có thể tạo ra đặc tính tĩnh tốt nhưng không đáp ứng được chất lượng điều chỉnh trong thời gian quá trình quá độ. Hệ thống điều chỉnh định hướng theo từ trường còn gọi là điều khiển vector có thể đáp ứng được các yêu cầu điều chỉnh trong chế độ tĩnh và động. Nó cho phép điều chỉmh chế độ mômen và từ thông động cơ bằng điều chỉnh độc hai thành phần dòng điện stato tương ứng. Hệ thống điều chỉnh gồm hai kênh điều khiển độc lập: điều khiển mômen và điều khiển từ thông rotor, kênh điều khiển mômen gồm một mạch vòng điều chỉnh tốc độ và mạch vòng điều chỉnh thành phần dòng điện sinh từ thông. Như vậy hệ thống truyền động điện động cơ không đồng bộ có thể tạo ra được những đặc tính tĩnh và động cao so sánh được với động cơ một chiều .
Sau quá trình học tập em đã được nhận đề tài tốt nghiệp: Nghiên cứu và khảo sát hệ thống cân bằng định lượng của nhà máy xi măng Lưu Xá. Trên cơ sở đó thiết kế hệ thống truyền động cho băng tải của hệ thống cân bằng định lượng này . Qua một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu và được sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn thạc sĩ: Lê Xuân Quý cùng với các thầy cô giáo trong bộ môn, bạn bè đồng nghiệp, đến nay đồ án của em đã hoàn thành.
Với khả năng kiến thức còn có hạn, do đó bản đồ án này của em chắc sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Bởi vậy em rất mong được sự góp ý, giúp đỡ của các thầy các cô và các bạn đồng nghiệp.