TRƯỜNG THPT BC KRONGBUK
BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ 12
MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ
ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA
GV: PHAM VAN TIEN
BÀI 15
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Mạch điều khiển tín hiệu có công dụng:
Thông báo về tình trạng hoạt động của máy móc
Làm các thiết bị trang trí bằng bảng điện tử
Thông báo những thông tin cần thiết cho mọi người thực hiện theo hiệu lệnh
Thông báo về tình trạng thiết bị khi gặp sự cố
Công dụng của mạch điều khiển tín hiệu
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 2: Nguyên lí chung của mạch điều khiển tín hiệu:
Nhận lệnh
Xử lí
Khuếch đại
Chấp hành
Những mạch điều khiển tín hiệu đơn giản thường gặp có nguyên lí sau:
Sau khi nhận lệnh báo hiệu từ một cảm biến, mạch điều khiển xử lí tín hiệu đã nhận, điều chế theo một nguyên tắc nào đó. Sau khi xử lí xong, tín hiệu được khuếch đại đến công suất cần thiết và đưa tới khối chấp hành. Khối chấp hành sẽ phát lệnh báo hiệu bằng chuông, đèn, hàng chữ nổi và chấp hành lệnh.
I. CÔNG DỤNG CỦA MẠCH ĐiỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA
Động cơ điện xoay chiều một pha (động cơ một pha) được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp và đời sống như máy bơm nước, quạt điện …
Khi sử dụng loại động cơ này, người ta phải điều khiển nhiều chế độ như điều khiển tốc độ, mở máy, đảo chiều…
Để điều khiển tốc độ động cơ một pha có thể sử dụng các phương pháp sau:
- Thay đổi số vòng dây của stato.
- Điều khiển đưa điện áp vào động cơ.
- Điều khiển tần số nguồn điện đưa vào động cơ.
II. NGUYÊN LÍ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT PHA
- Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi điện áp. Tốc độ được điều khiển bằng mạch điện tử thay đổi trị số điện áp đặt vào động cơ.
- Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi tần số và điện áp đưa vào động cơ. Mạch điều khiển có nhiệm vụ điều khiển tàn số f1 và điện áp U1 thành tần số điện áp f2 và điện áp U2 đưa vào động cơ.
III. MỘT SỐ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ MỘT PHA
Ta
U1
VR
R
C
Đ
K
Tụ NẠP ĐiỆN
Triac dẫn
Tụ nạp đầy
Chức năng của các linh kiện:
Ta - Triac điều khiển điện áp trên quạt.
VR - Biến trở để điều chỉnh khoảng thời gian dẫn của triac.
R - Điện trở hạn chế.
Da - Điac định ngưỡng điện áp để Triac dẫn.
C - Tụ điện tạo điện áp ngưỡng để mở thông điac.
Nguyên lý điều khiển: Khi khóa K đóng  triac chưa dẫn  tụ C được nạp  điện áp trên tụ tăng dần. Khi nào đủ điều kiện  triac được dẫn từ đó đến bán kì. Khi triac dẫn sẽ cung cấp điện cho động cơ hoạt động. Việc dẫn của triac phụ thuộc vào sự biến thiên điện áp uc và đặc tính của triac.
Khi thay đổi điện trở VR  hằng số thời gian nạp tụ thay đổi  thời điểm mở triac thay đổi  khoảng thời gian dẫn dòng điện của triac thay đổi  điện áp và dòng điện đưa vào động cơ được điều chỉnh.
VD: Giảm điện trở VR  tụ nạp nhanh hơn  triac dẫn nhiều hơn  điện áp đưa vào động cơ lớn hơn  động cơ quay với tốc độ nhanh hơn và ngược lại
Nhược điểm: Triac làm việc lâu ngày sẽ bị thiếu chính xác. Để khắc phục, mắc thêm vào mạch một điac.
Ta
U1
VR
R
C
Đ
Tụ NẠP ĐiỆN
Triac dẫn
Động cơ hoạt động
Tụ nạp đầy
Da
Điac dẫn
K
Khi điện áp tụ uc tăng tới ngưỡng điện áp thông (UDA) của diac Da  có dòng điều khiển chạy vào cực điều khiển của triac  triac được mở từ thời điểm đó tới khi dòng điện của nó bằng 0. Khi triac dẫn sẽ cung cấp điện cho động cơ hoạt động.
Ưu điểm: Mạch điều khiển ở trên có thể sử dụng cho các loại tải khác nhau như điều khiển độ sáng của đèn sợi đốt, điều khiển bếp điện… Trong những trường hợp tải khác nhau cần thay đổi triac có công suất khác nhau.
Nhược điểm: Các mạch điều khiển ở trên có chất lượng điều khiển không tốt. Điện áp có thể bị thay đổi do thông số triac và điac thay đổi. Điều khiển theo cách này khó tự động hóa. Khi cần điều khiển điện áp tải có chất lượng cao đòi hỏi một mạch điều khiển phức tạp hơn.
HET