Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
3 Encoder đo tốc độ động cơ điện

3 Encoder đo tốc độ động cơ điện

Tải bản đầy đủ - 0trang

sử dụng) để đưa ra quyết định điều khiển ( tăng tốc hay giảm tốc hoặc giữ

nguyên tốc độ).

Độ phân giải của Encoder càng cao thì khả năng điều khiển càng chính

xác. Trong biến tần cho phép nhận Encoder có độ phân giải lên đến 20000

xung/vòng. Do vậy tốc độ sẽ được điều khiển và ổn định một cách chính xác

và tương đương đến 99% tốc độ mong muốn.

2.3.2 Encoder tăng

( incremental Encoder)

Cấu tạo của Encoder tăng:

Bên trong của Encoder tăng gồm có 1 đĩa chia vạch, 1 mạch điện tử, 3

đèn phát hồng ngoại và 3 đèn thu đặt đối xứng với đèn phát qua đĩa chia vạch,

số vạch trên đĩa quyết định số xung trên 1 vòng quay của tín hiệu pha A hoặc

B, việc xác định vị trí quay và tốc độ quay dựa trên việc tính toán số xung

đếm được trong một khoảng thời gian nhất định hoặc trên một vòng quay.

+ Các tín hiệu ra: A,B,Z có loại còn có đầu ra đảo A, B, Z.

+ Các xung A và B lệch pha nhau 900: Có nhiều độ phân giải khác nhau

cho mỗi vong quay. Ví dụ: 600, 1024, 2048 P/R ( xung trên 1 vòng quay), độ

phân giải càng cao giá thành càng đắt/

+ Xung Z : Đưa ra một xung cho mỗi vòng quay



- Ưu điểm: Giá thành rẻ, chế tạo đơn giản, xử lí tín hiệu trả về dễ dàng

Hình 2. 6 Đĩa quang và tín hiệu ra của Encoder tăng

37



- Nhược điểm: dễ bị sai lệch về xung khi trả về. Khi đó nếu hoạt động

lâu dài sai số này sẽ tích lũy

2.3.3 Encoder tuyệt đối (

Absolute Encoder)

Cấu tạo cũng gần giống như loại Encoder tăng. Tuy nhiên loại Encoder

tuyệt đối được thiết kế để đo trực tiếp ví trí của trục quay, nên trên đĩa vạch có

nhiều lớp chia vạch, đồng thời có nhiều cặp đèn thu phát hồng ngoại hơn loại

Encoder tăng. Mục đích để xác định chính xác giá trị tuyệt đối của vị trí trục

quay. Tùy theo số vị trí trên một vòng quay cần được mã hóa ( độ phân giải )

mà đĩa chia vạch có số lớp tương ứng.

Ví dụ 3 lớp, 4 lớp, 5 lớp, 8 lớp, 12 lớp tương ứng với mã hóa 3 bit, 4 bit,

5 bit,8 bit, 12 bit hay khả năng mã hóa tương ứng là 8 vị trí, 16 vị trí, 32 vị trí,

256 vị trí, 4096 vị trí, ...Số vị trí được mã hóa càng nhiều thì giá thành

Encoder càng cao.



- Ưu điểm: Giữ

Hình 2. 7 Tín hiệu của Encoder tuyệt đối loại 3 lớp (3bit, 8 vị trí)

được giá trị tuyệt đối khi Encoder mất nguồn

- Nhược điểm: Giá thành cao vì chế tạo phức tạp, đọc tín hiệu ngõ ra khó

2.3.4 Chọn Encoder

Encoder OMRON E6B2-CWZ6C hay còn gọi là bộ đo tín hiệu xung là

một trong những thiết bị tự động hóa rất quan trọng đặc biệt là trơng ngành

cơng nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao như: ngành in ấn, bao bì...

Đối với những ứng dụng nhỏ đòi hỏi độ chính xác khơng cao thì chỉ cần

sử dụng những bộ encoder với ít số xung phát ra trong 1 vòng. Ví dụ: 100p/r,

360p/r, ...Tuy nhiên ở những bộ phận đòi hỏi độ chính xác cao: cắt giấy, cắt

bao bì... đòi hỏi độ chính xác cao, do đó sử dụng loại Encoder có nhiều xung

38



trên vòng: 1000p/r, 2000p/r



Hình 2. 8 Encoder OMRON E6B2-CWZ6C

Thơng số kĩ thuật:

– Đường kính trục: 6mm

– Đường kính thân: 40mm

– Điện áp hoạt động: 5 – 24VDC

– Có nhiều loại độ phân giải: 100 – 2000xung/vòng

– Pha đầu ra: A,B,Z

– Loại ngõ ra: NPN cực thu hở

– Tần số đáp ứng: 100 KHz.



39



CHƯƠNG 3: KẾT NỐI BIẾN TẦN SIEMENS V20 VỚI

ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA CÔNG SUẤT LỚN

3.1 KHÁI QUÁT BIẾN TẦN VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA BIẾN

TẦN

Với sự phát triển như vũ bão về chủng loại và số lượng của các bộ biến

tần, ngày càng có nhiều thiết bị điện - điện tử sử dụng các bộ biến tần,

trong đó một bộ phận đáng kể sử dụng biến tần phải kể đến chính là bộ

biến tần điều khiển tốc độ động cơ điện.

Trong thực tế có rất nhiều hoạt động trong cơng nghiệp có liên quan

đến tốc độ động cơ điện. Đơi lúc có thể xem sự ổn định của tốc độ động cơ

mang yếu tố sống còn của chất lượng sản phẩm, sự ổn định của hệ thống…

Ví dụ: máy ép nhựa làm đế giầy, cán thép, hệ thống tự động pha trộn nguyên

40



liệu, máy ly tâm định hình khi đúc…Vì thế, việc điều khiển và ổn định tốc

độ động cơ được xem như vấn đề chính yếu của các hệ thống điều khiển

trong công nghiệp.

Điều chỉnh tốc độ động cơ là dùng các biện pháp nhân tạo để thay

đổi các thông số nguồn như điện áp hay các thông số mạch như điện trở phụ,

thay đổi từ thơng … Từ đó tạo ra các đặc tính cơ mới để có những tốc độ làm

việc mới phù hợp với yêu cầu của phụ tải cơ. Có hai phương pháp để điều

chỉnh tốc độ động cơ:

+ Biến đổi các thơng số của bộ phận cơ khí tức là biến đổi tỷ số

truyền chuyển tiếp từ trục động cơ đến cơ cấu máy sản xuất.

+ Biến đổi tốc độ góc của động cơ điện. Phương pháp này làm giảm tính

phức tạp của cơ cấu và cải thiện được đặc tính điều chỉnh, đặc biệt linh

hoạt khi ứng dụng các hệ thống điều khiển bằng điện tử. Vì vậy, bộ biến tần

được sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ theo phương pháp này.

Khảo sát cho thấy:

+ Chiếm 30% thị trường biến tần là các bộ điều khiển moment.

+ Trong các bộ điều khiển moment động cơ chiếm 55% là các ứng dụng

quạt gió, trong đó phần lớn là các hệ thống HAVC (điều hòa khơng khí trung

tâm), chiếm 45% là các ứng dụng bơm, chủ yếu là trong công nghiệp nặng.

+ Nâng cấp cải tạo các hệ thống bơm và quạt từ hệ điều khiển tốc độ

không đổi lên hệ tốc độ có thể điều chỉnh được trong cơng nghiệp với lợi

nhuận to lớn thu về từ việc tiết giảm nhiên liệu điện năng tiêu thụ.Tính hữu

dụng của biến tần trong các ứng dụng bơm và quạt.

+ Điều chỉnh lưu lượng tương ứng với điều chỉnh tốc độ Bơm và Quạt.

+ Điều chỉnh áp suất tương ứng với điều chỉnh góc mở của van.

+ Giảm tiếng ồn cơng nghiệp.

+ Năng lượng sử dụng tỉ lệ thuận với lũy thừa bậc ba của tốc độ động cơ.

+ Giúp tiết kiệm điện năng tối đa.

+ Như tên gọi, bộ biến tần sử dụng trong hệ truyền động, chức năng

chính là thay đổi tần số nguồn cung cấp cho động cơ để thay đổi tốc độ

động cơ nhưng nếu chỉ thay đổi tần số nguồn cung cấp thì có thể thực

hiện việc biến đổi này theo nhiều phương thức khác, không dùng mạch

điện tử. Trước kia, khi công nghệ chế tạo linh kiện bán dẫn chưa phát

triển, người ta chủ yếu sử dụng các nghịch lưu dùng máy biến áp. Ưu

điểm chính của các thiết bị dạng này là sóng dạng điện áp ngõ ra rất

tốt (ít hài) và cơng suất lớn (so với biến tần hai bậc dùng linh kiện bán

41



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

3 Encoder đo tốc độ động cơ điện

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×