Tự động hoá thiết bị điện - Chương 8
lượt xem 37
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Điều chỉnh bộ điều khiển lμ thay đổi các thông số của bộ điều khiển (tỉ lệ, tích phân, vi phân) sao cho đạt đ−ợc các chỉ tiêu điều khiển mong muốn. Các chỉ tiêu điều khiển th−ờng gặp – Trong miền thời gian: Sai lệch tĩnh, thời gian tăng tr−ởng, tốc độ đáp ứng, tỉ số suy giảm, độ quá điều chỉnh. – Trong miền tần số: Giới hạn biên độ, giới hạn góc pha, điểm tần số gẫy....
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Tự động hoá thiết bị điện - Chương 8
- Tự động hoá thiết bị điện §iÒu chØnh b§K vμ thiÕt kÕ hÖ thèng §iÒu chØnh bé ®iÒu khiÓn lμ thay ®æi c¸c th«ng sè cña bé ®iÒu khiÓn (tØ lÖ, tÝch ph©n, vi ph©n) sao cho ®¹t ®−îc c¸c chØ tiªu ®iÒu khiÓn mong muèn. C¸c chØ tiªu ®iÒu khiÓn th−êng gÆp – Trong miÒn thêi gian: Sai lÖch tÜnh, thêi gian t¨ng tr−ëng, tèc ®é ®¸p øng, tØ sè suy gi¶m, ®é qu¸ ®iÒu chØnh. – Trong miÒn tÇn sè: Giíi h¹n biªn ®é, giíi h¹n gãc pha, ®iÓm tÇn sè gÉy. §iÒu khiÓn m¸y ph¸t ®iÖn Nguyªn lÝ lμm viÖc p.n E = 4,44 fWk dqφdm f= 60 – æn ®Þnh tÇn sè – æn ®Þnh ®iÖn ¸p ph¸t ra E0 §Æc tÝnh lμm viÖc: – §Æc tÝnh kh«ng t¶i: Ikt GV: Nguyễn Vũ Thanh 1
- Tự động hoá thiết bị điện Ikt E ®iÖn dung ®iÖn c¶m ®iÖn trë U®m ®iÖn trë Ikt ®iÖn c¶m ®iÖn dung It It 0 I®m 0 I®m – §Æc tÝnh ngoµi (®Æc tÝnh t¶i) – §Æc tÝnh ®iÒu chØnh C¸c hÖ thèng kÝch tõ – HÖ thèng kÝch tõ dïng m¸y ®iÖn mét chiÒu – HÖ thèng kÝch tõ dïng m¸y ®iÖn xoay chiÒu cã chæi than – HÖ thèng kÝch tõ dïng m¸y ®iÖn xoay chiÒu kh«ng chæi than – HÖ thèng kÝch tõ trùc tiÕp GV: Nguyễn Vũ Thanh 2
- Tự động hoá thiết bị điện Phô t¶i 3 pha BiÕn ¸p BiÕn ¸p nguån ph¶n håi G kt 3~ _ PV SP e CV Bé ®iÒu khiÓn S¬ ®å ®iÒu khiÓn kÝch tõ trùc tiÕp m¸y ph¸t ®iÖn SP e CV PV Σ B§K §T -PV1 PH S¬ ®å khèi ®iÒu khiÓn m¸y ph¸t ®iÖn – B§K: Bé ®iÒu khiÓn – §T: §èi t−îng (M¸y ph¸t ®iÖn vµ bé biÕn ®æi) – PH: Ph¶n håi (BiÕn ¸p ph¶n håi vµ bé chØnh l−u) – SP: §iÓm ®Æt (®iÖn ¸p ®Æt (mong muèn)) – PV: BiÕn qu¸ tr×nh (®iÖn ¸p thùc ®Çu ra m¸y ph¸t) – PV1: TÝn hiÖu ph¶n håi – CV: BiÕn ®iÒu khiÓn (§iÖn ¸p ®iÒu khiÓn cña bé biÕn ®æi) GV: Nguyễn Vũ Thanh 3
- Tự động hoá thiết bị điện CV (U®k) CV (U®k) 100% 100% CVmíi 50% 50% PV (Ur) PV (Uph) 0% 0% 220V 380V 0V 220V 380V 0V (U®) (U®) U1 Quan hÖ biÕn CV Quan hÖ biÕn CV (U®k) vμ PV (Ur) (U®k) vμ PV1 (Uph) cña bé biÕn ®æi cña bé ®iÒu khiÓn ®−a vμo ®iÒu chØnh m¸y ph¸t ®iÖn Yªu cÇu: – ThiÕt kÕ nguyªn lÝ m¹ch ®iÒu khiÓn cho æn ®Þnh ®iÖn ¸p ra m¸y ph¸t ®iÖn cã ph¶n håi ®iÖn ¸p (Cã thÓ thiÕt kÕ theo b¨m ¸p mét chiÒu hoÆc chØnh l−u cã ®iÒu khiÓn) Tù kÝch m¸y ph¸t ®iÖn E Exl E3 C¸c ph−¬ng ph¸p måi kÝch tõ E2 */ Dïng ®−êng cong tù kÝch */ Dïng ¾cqui m¸y ph¸t ®iÖn E1 E0 Ikt I0 I1 I2 I3 GV: Nguyễn Vũ Thanh 4
- Tự động hoá thiết bị điện ®èi t−îng x¸c ®Þnh ®−îc hμm truyÒn ThiÕt kÕ x©y dùng m¹ch æn ®Þnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn DC. Cã c¸c th«ng sè sau: η®m = 0.85 n®m = 970 v/ph U®m = 220 V jDC = 1.6 kgm2 I®m = 50 A p=2 U®k = 10 V Udo = 240 V M¸y ph¸t tèc TM-100-2000 cã sè liÖu: U®m = 100V n®m = 2000 v/ph S¬ ®å khèi ®iÒu khiÓn tù ®éng æn ®Þnh tèc ®é ch−a xÐt viÖc h¹n chÕ dßng khi khëi ®éng. ω Ud SP e Udk Σ B§K CL §C -PV1 FT X¸c ®Þnh hμm truyÒn tõng kh©u trong hÖ thèng U do 1 −τp K cl = τ= TFcl = K cl e U dk max m. f – Bé chØnh l−u: m: sè pha chØnh l−u (cÇu m = 2.sè pha) = 24e −0.0033s f: tÇn sè l−íi TF cl GV: Nguyễn Vũ Thanh 5
- Tự động hoá thiết bị điện – §éng c¬: X¸c ®Þnh h»ng sè thêi gian c¬ häc J .(Ru + RBA ) J = (1.1 ÷ 1.2) J DC J TC = = (kφ )2 β Trong ®ã: J = 1.92 kg.m2 Ru = 0.413 RBA = 0.2 TC = 0.59(s ) kφ = 1.969 X¸c ®Þnh h»ng sè thêi gian ®iÖn tõ Lu + LCL = 0.03(s ) Tu = Ru + RCL Do Tc > 4Tu, nªn cÊu tróc hµm truyÒn ®éng c¬ nh− sau: K DC TF (DC ) = (T1s + 1)(T2 s + 1) Trong ®ã: ωdm 1 K DC = = = 0,507 kφdm U dm − Ru I dm TC ⎛ ⎞ 4T ⎜1 + 1 − u ⎟ = 0,55 T1 = 2⎜ ⎟ ⎝ ⎠ TC TC ⎛ ⎞ 4T ⎜1 − 1 − u ⎟ = 0,031 T1 = ⎜ ⎟ 2⎝ ⎠ TC 0,507 TF (DC ) = (0,55s + 1)(0,031s + 1) GV: Nguyễn Vũ Thanh 6
- Tự động hoá thiết bị điện – M¸y ph¸t tèc: U FT U FT .9.55 TF (FT ) = = = 0,477 = GFT ω FT nFT Yªu cÇu thiÕt kÕ: – Trong miÒn thêi gian: Δω = 0 P.O nhá nhÊt Ts nhá nhÊt ω SP e Udk Σ B§K §T -PV1 FT Trong ®ã ®èi t−îng §T cã hμm truyÒn: 24 0.507 TF (DT ) = =G (0.0033s + 1) (0.55s + 1)(0.031s + 1) DT Sö dông bé ®iÒu khiÓn PID víi cÊu tróc hμm truyÒn tæng qu¸t nh− sau: KDs2 + KPs + KI TF ( PID ) = = GPID s Hμm truyÒn cña hÖ thèng kÝn nh− sau: GPID GDT num CLTF = = 1 + GPIDGDT GFT den GV: Nguyễn Vũ Thanh 7
- Tự động hoá thiết bị điện Trong ®ã: 12,168K D s 2 + 12,168 K p s + 12,168 K I num = 5,58.10 − 4 s 4 + 0,036 s 3 + 0,614 s 2 + s 5,58.10 − 4 s 4 + 0,036 s 3 + (0,614 + 5 K D )s 2 + (1 + 5 K P )s + 5 K I den = 5,58.10 − 4 s 4 + 0,036 s 3 + 0,614 s 2 + s Ta ®−îc hμm truyÒn vßng kÝn nh− sau: 12,168 K D s 2 + 12,168 K P s + 12,168 K I CLTF = 5,58.10 − 4 s 4 + 0,036 s 3 + (0,614 + 5 K D )s 2 + (1 + 5 K P )s + 5 K I BiÕn ®æi hÖ sè Kp cho KD = Ki = 0: GV: Nguyễn Vũ Thanh 8
- Tự động hoá thiết bị điện BiÕn ®æi hÖ sè Ki cho KP = 0.9; KD = 0: GV: Nguyễn Vũ Thanh 9
- Tự động hoá thiết bị điện BiÕn ®æi hÖ sè KD cho KP = 0.9; Ki = 1.6: GV: Nguyễn Vũ Thanh 10
- Tự động hoá thiết bị điện Tõ c¸c d÷ liÖu t×m ®−îc vÒ hÖ sè KP, Ki, KD x¸c ®Þnh ®å thÞ Bode cña hμm truyÒn hÖ kÝn Giíi h¹n biªn ®é: GM = 0dB - (-65,1dB) = 65,1 dB Giíi h¹n gãc pha: PM = 1800 + (-107) = 630 HÖ thèng cã ®é dù tr÷ vÒ biªn ®é vμ gãc pha lín. HÖ thèng cã ®é æn ®Þnh cao. Tõ c¸c d÷ liÖu t×m ®−îc vÒ hÖ sè KP, Ki, KD tiÕn hμnh x©y dùng vμ thiÕt kÕ bé ®iÒu khiÓn PID cÊu tróc song song. Víi Kp = 0.9; Ki = 1.6; KD = 0.024 GV: Nguyễn Vũ Thanh 11
- Tự động hoá thiết bị điện – TÇn sè gÉy ë khu vùc tÇn sè thÊp. 1 K I 1.6 = 1.77(rad / s ) ωCL = = = τ2 K P 0.9 – TÇn sè gÉy ë khu vùc tÇn sè cao. 1 KI 1.6 = 66,66(rad / s ) ωCH = = = τ1 K D 0.024 Ph¶n håi ©m tèc ®é vμ ph¶n håi d−¬ng dßng cã ng¾t. ω 1 2 3 I Ing Ik® GV: Nguyễn Vũ Thanh 12
- Tự động hoá thiết bị điện ®èi t−îng ch−a x¸c ®Þnh ®−îc hμm truyÒn GV: Nguyễn Vũ Thanh 13
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tự động hoá thiết bị điện - Chương 1
20 p |
193
|
81
-
Bài giảng Tự động hóa hệ thống lạnh - ThS. Nguyễn Duy Tuệ
148 p |
260
|
78
-
Tự động hoá thiết bị điện - Chương 4
20 p |
134
|
46
-
Tự động hoá thiết bị điện - Chương 3
20 p |
104
|
31
-
Tự động hoá thiết bị điện - Thiết bị lập trình
47 p |
91
|
23
-
Bài giảng Tự động hoá thiết bị điện - Chương 7
13 p |
92
|
15
-
Tự động hoá thiết bị điện
25 p |
125
|
14
-
Giáo trình Khí cụ điện (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
99 p |
23
|
12
-
Giáo trình Đấu nối dây (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
116 p |
14
|
10
-
Giáo trình Điện tử cơ bản (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
108 p |
25
|
9
-
Giáo trình Đo lường điện (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
99 p |
17
|
8
-
Giáo trình An toàn tự động hóa (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
83 p |
20
|
8
-
Giáo trình Thiết bị đo lường (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
255 p |
17
|
7
-
Bài giảng Tự động hoá hệ thống điện: Chương 1 - Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
20 p |
18
|
5
-
Bài giảng Tự động hoá hệ thống điện: Chương 2 - Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
21 p |
16
|
5
-
Bài giảng Tự động hoá hệ thống điện: Chương 4 - Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
19 p |
27
|
5
-
Bài giảng Tự động hoá hệ thống điện: Chương 5 - Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
27 p |
19
|
5
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
