Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải Tp Hồ Chí Minh Khoa: Điện - Điện Tử Viễn Thông BÀI BÁO CÁO Chủ Đề: Thiết Kế Bộ Điều Khiển Động Cơ Một Chiều Hiển Thị LCD Giảng Viên Hướng Dẫn: TRẦN THANH VŨ I Khái Quát Đề Tài: Trong ngành công nghiệp, công tác điều khiển vận hành thiết bị việc vô quan trọng Với ưu điểm điều khiển tốc độ động dễ dàng, độ ổn định tốc độ cao nên động chiều sử dụng phổ biến như: truyền động cho số máy máy nghiền, máy nâng, vận chuyển, điều khiển băng tải, điều khiển robot… Trong trình làm việc, tốc độ động thường bị thay đổi biến thiên tải, nguồn gây sai lệch tốc độ thực với tốc độ đặt, làm giảm suất máy sản xuất Như ta biết hầu hết máy sản xuất địi hỏi có nhiều tốc độ, tuỳ theo công việc, điều kiện làm việc mà ta lựa chọn tốc độ khác Chính việc điều khiển tốc độ động yêu cầu cần thiết tất yếu máy sản xuất ngành công nghiệp II Các Phương Pháp Điều Chỉnh Động Cơ: - Mắc thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng - Thay đổi từ thơng kích từ - Thay đổi điện áp phần ứng -Các biến đổi sử dụng phổ biến công nghiệp là: + Bộ biến đổi máy điện : gồm có động sơ cấp kéo máy phát chiều máy điện khuếch đại + Bộ biến đổi từ : Khuếch đại từ + Bộ biến đổi chỉnh lưu bán dẫn : Chỉnh lưu Thysistor + Bộ biến đổi xung áp chiều : Thysistor Tranzitor  Phương pháp điều chỉnh tốc độ động dùng phương pháp PWM Đây phương pháp thực theo nguyên tắc đóng cắt nguồn tải cách cho chu kỳ theo điều chỉnh thời gian đóng cắt phần tử thực nhiệm vụ mạch van bán dẫn  Cách tạo PWM điều khiển: - Tạo phương pháp so sánh Để tạo phương pháp so sánh cần điều kiện sau : + Tín hiệu cưa : Xác định tần số PWM + Tín hiệu tựa điện áp chuẩn xác định mức công suất điều chế - Tạo phương pháp dùng IC dao động - Tạo xung vuông phần mềm Đây cách tối ưu cách để tạo xung vuông Với tạo phần mềm cho độ xác cao tần số PWM Với lại mạch đơn giản nhiều Xung tạo dựa xung nhịp CPU III Giới Thiệu Tổng Quan Về Các Linh Kiện: - Động điện chiều Động điện chiều bao gồm hai phần là: - Phần tĩnh: Stato Đây phần đứng yên máy Phần tĩnh bao gồm phận sau: cực từ chính, cực từ phụ, gông từ phận khác - Phần quay: Roto Roto động điện chiều bao gồm phận sau: lõi sắt phần ứng, dây quấn phần ứng, cổ góp phận khác III Giới Thiệu Tổng Quan Về Các Linh Kiện: - IRF540N - PC817 Sơ đồ nguyên lí - Nguyên lí hoạt động : cấp tín hiệu vào chân số 1, led phía opto nối chân chân phát sáng , xảy hiệu ứng quang điện dẫn đến thông -Tác dụng : cách li điều khiển tầng mạch điện khác -Mục đích : có cố từ tầng ứng dụng cháy ,chập , tăng áp khơng làm ảnh hưởng tới tầng điều khiển - IC7812 ,IC7805 IC7812, có tác dụng gim điện áp 12v đầu đầu vào>=12v IC7805 có tác dụng gim điện áp 5v đầu đầu vào >=5v - IC 89s52: - LCD Chân Kí hiệu VSS VCC VEE RS I/0 I 10 11 12 13 14 RW E BBO DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 I I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O Mô Tả Đất Dương nguồn +5v Nguồn điều khiển tương phản Rs=0 chọn ghi lênhRs=1 chọn ghi liệu Rw=1 đọc liệuRw=0 ghi Cho phép Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits Bus liệu bits IV Thiết Kế Sản Phẩm:  Sơ đồ cấu trúc chung Nguồn Điêu khiển Cách ly Công suất Hiển thị - Khối nguồn Nguyên lý : Nguồn diện qua biến áp hạ áp từ 220V xuống 9V AC áp 9V AC qua chỉnh lưu cầu biến thành áp 7,6 V DC, 7,6 V DC qua tụ lọc để san phẳng điện áp, qua IC ổn áp 7805 để ổn định điện áp, lấy mức điện áp 5V DC.Cấp cho vi xử lý Nguyên lý : Nguồn điện qua biến áp hạ áp từ 220V xuống 24V AC Điện áp 24 V AC qua chỉnh lưu cầu biến thành dòng 22,6V DC, 22,6 V DC qua tụ lọc để san phẳng điện áp, qua IC ổn áp 7812 để ổn định điện áp, lấy mức điện áp 12V DC.Cấp cho động - Khối điều khiển -Chân P1.0 ; P1.1 ; p1.4 ; p1.7 kết nối với phím bấm điều khiển chế độ hoạt động -Chân p3.7 xuất tín hiệu xung PWM đưa đến khối công suất để điều khiển tốc độ động -Chân P3.1 xuất tín hiệu tương ứng với chế độ chiều quay thuận ngược động -Chân 18 19 kết nối với thạch anh 12MH tạo dao động-Khối ổn áp nguồn 5V cấp nguồn cho vi xử lý AT89C51 hoạt động -Chân p3.2 kết nối với 74AC14N để sửa xung cho encoder - Khối hiển thị - Chức năng: Khối LCD có nhiệm vụ hiển thị tốc độ động Trong mạch Port0 truyền trực tiếp liệu cho LCD Các chân điều khiển RS, RE, EN ghép nối với chân P2.5, P2.6, P2.7 vi điều khiển Các chân số 2, cung cấp nguồn hoạt động cho LCD, chân số chân điều chỉnh độ tương phản nối thẳng xuống mát Chân 15, 16 có nhiệm vụ cung cấp điện áp cho đèn led LCD hạn dòng điện trở 1K Điện trở tinh chỉnh có chức thay đổi độ tương phản LCD - Sơ đồ nguyên lí tồn mạch: Bài Thuyết Trình Đến Đây Là Hết Xin Cảm Ơn Thầy & Các Bạn Đã Lắng Nghe!!! ... cho động - Khối điều khiển -Chân P1.0 ; P1.1 ; p1.4 ; p1.7 kết nối với phím bấm điều khiển chế độ hoạt động -Chân p3.7 xuất tín hiệu xung PWM đưa đến khối công suất để điều khiển tốc độ động. .. Khối hiển thị - Chức năng: Khối LCD có nhiệm vụ hiển thị tốc độ động Trong mạch Port0 truyền trực tiếp liệu cho LCD Các chân điều khiển RS, RE, EN ghép nối với chân P2.5, P2.6, P2.7 vi điều khiển. .. nghiệp, công tác điều khiển vận hành thiết bị việc vô quan trọng Với ưu điểm điều khiển tốc độ động dễ dàng, độ ổn định tốc độ cao nên động chiều sử dụng phổ biến như: truyền động cho số máy máy