MỞ ĐẦU

Trong sản xuất hiện đại, để nâng cao năng suất, hiệu suất sử dụng của máy, nâng cao chất lượng sản phẩm và các phương pháp tự động hoá dây truyền sản xuất thì hệ thống truyền động điện có điều chỉnh tốc độ là không thể thiếu được, đặc biệt là trong sản xuất công nghiệp. Nó quyết định đến năng suất, chất lượng sản phẩm, khả năng linh động, đáp ứng với các thay đổi nhanh chóng của thị trường nhằm giữ uy tín với khách hàng khi hoà nhập vào môi trường cạnh tranh quốc tế.

Nước ta là một nước nông nghiệp, quanh năm đều có những sản phẩm nông sản. Ngoài việc không ngừng tăng về mặt số lượng của nông sản mà việc nâng cao chất lượng nông sản cũng đang được Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm. Vì vậy việc ứng dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật vào nông nghiệp là rất quan trọng. Đặc biệt là trong khâu bảo quản sau thu hoạch, trong đó quá trình sấy để bảo quản nông sản rất được quan tâm. Nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ gió là những thông số rất quan trọng trong quá sấy. Nó ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng nông sản. Ở nước ta, việc sấy nông sản đã được tiến hành từ xa xưa nhằm bảo quản nông sản được lâu hơn, nhưng công việc này chủ yếu dựa vào thiên nhiên là chính. Việc nhận biết đặc tính sấy của nông sản chủ yếu là do kinh nghiệm của người thực hiện sấy. Những năm gần đây đã có những phòng thí nghiệm sấy được xây dựng nhằm khảo nghiệm đặc tính sấy của nông sản. Một trong những yếu tố quan trọng tác động đến đặc tính sấy của nông sản là tốc độ gió thổi vào nông sản. Vì vậy việc điều chỉnh tốc độ gió có một ý nghĩa quan trọng và nó đòi hỏi cần phải có một giải pháp điều chỉnh tốc độ chính xác. Việc điều chỉnh tốc độ động cơ quạt gió để thay đổi tốc độ gió thổi vào nông sản đang được ứng dụng rất phổ biến.

Hiện nay cùng với sự phát triển kỹ thuật vi điện tử, công nghệ thông tinlà sự phát triển của kỹ thuật điều khiển và tự động hoá. Trong sản xuất côngnghiệp tự động hoá quá trình sản xuất đang là mũi nhọn và then chốt để giải quyết vấn đề nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Một trong những vấn đề quang trọng trong dây truyền tự động hoá là việc điều chỉnh tốc độ của động cơ truyền động. Trong đó phải kể đến hệ thống điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ roto lồng sóc. Gần đây loại động cơ này được sử dụng rất rộng rãi do nó có nhiều ưu điểm nổi bật so với các động cơ khác. Có nhiều phương pháp điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều và mỗi một phương pháp lại có nhưng ưu điểm riêng. Đối với loại động cơ không đồng bộ roto lồng sóc một xu hướng điều khiển thông dụng được dùng nhiều nhất là điều khiển tần số nguồn cung cấp (còn gọi là phương pháp điều khiển tốc độ động cơ bằng biến tần). Phương pháp điều khiển tốc độ động cơ bằng biến tần là phương pháp hiện đại cho phép điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều trơn, rộng và hiệu quả. Ưu điểm này đã đáp ứng được yêu cầu điều khiển tốc độ gió trong hệ thống thí nghiệm sấy.

Được sự phân công của bộ môn điện, với sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Văn Đường, cùng với sự giúp đỡ của các thầy giáo trong bộ môn đề tài: “Tự động điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều một pha bằng biến tần áp gián tiếp” đã hoàn thành.

Do thời gian dành cho đề tài có hạn, khả năng bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn bè đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện hơn.

2. Mục đích và nội dung nghiên cứu của đề tài.

- Nghiên cứu về mặt lý thuyết hệ thống điều khiển tốc độ quay và biến tần.

- Tìm hiểu kỹ thuật điều khiển động cơ điện xoay chiều một pha bằng biến tần áp.

- Xây dựng được hệ thống tự động điều chỉnh tốc độ quạt gió bằng biến tần áp của hệ thống sấy nông sản.

- Thiết kế và lắp ráp được mạch.

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

Sau một thời gian nghiên cứu đề tài, mặc dù gặp nhiều khó khăn nhưng với nỗ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo và đặc biệt là thầy giáo TS. Nguyễn Văn Đường cùng với sự giúp đỡ của bạn bè đến nay đề tài tốt nghiệp của tôi đã cơ bản hoàn thành. Từ kết quả nghiên cứu được trong đề tài “Tự động điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều một pha bằng biến tần áp gián tiếp”. chúng tôi mạnh dạn đưa ra một số kết luận và đề nghị sau:

1. Kết luận

a) Mặt tích cực

- Đề tài đã tìm hiểu được khái quát về động cơ không đồng bộ, về các phương pháp điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ. Từ đó phân tích vai trò, ý nghĩa ứng dụng của phương pháp điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ bằng cách thay đổi tần số nguồn cung cấp trong thực tế.

- Nghiên cứu về các loại biến tần cụ thể là biến tần áp gián tiếp một pha.

- Đã áp dụng tốt các kiến thức mới mẻ về các bộ điều chỉnh PID và các bộ điều chế độ rộng xung trong việc điều chỉnh tốc độ quay của động cơ.

- Từ thực tế trực tiếp tính toán, thiết kế và lắp ráp các mạch điện tử chúng tôi đã củng cố thêm được những kiến thức, kỹ năng và khả năng tư duy giải quyết các vấn đề.

- Nghiên cứu về bộ vi xử lý 8051 từ đó lập trình điều khiển đối tượng với sơ đồ công nghệ thực tiễn.

- Trong đề tài có sử dụng cảm biến đo tốc độ theo nguyên ký đếm xung. Đây là nguyên lý đơn giản có độ chính xác và độ nhạy tương đối cao đảm bảo chất lượng tốt trong điều khiển.

b) Mặt hạn chế

Do điều kiện và khả năng còn hạn chế nên việc xây dựng mô hình chưađược hoàn thiện. Chưa đo được số liệu cụ thể để tổng hợp hệ thống.

c) Mặt nhận thức

Qua quá trình nghiên cứu, tìm hiểu các tài liệu để thực hiện đề tài ngoài những hiểu biết vô cùng quan trọng về sự phát triển của công nghệ tự động hoá, việc ứng dụng của tự động hoá vào sản xuất… Đề tài còn giúp tôi có thêm kiến thức thực tế về áp dụng tự động hoá trong nông nghiệp, một lĩnh vực vô cùng quan trọng và cũng là nhiệm vụ của một kỹ sư tự động hoá nông nghiệp.

2. Kiến nghị

Trong quá trình thiết kế mô hình thực tế, do thời gian và nhận thức còn hạn chế về trang thiết bị nên không tiến hành đo được số liệu cụ thể. Kính mong bộ môn cùng Khoa Cơ điện tạo điều kiện tốt hơn nữa về thời gian cũng như thiết bị dể đề tài có thể hoàn thiện tốt hơn và có tính ứng dụng thực tếcao.