Maintopik4

E4102- DC MOTOR CONTROLLED
(KAWALAN MOTOR AT)
LECTURER : FADZILAH BT HASHIM
012-5469607
TOPIK 4 - KAWALAN EMPAT SUKUAN

E4102- DC MOTOR CONTROL
FADZILAH BINTI HASHIM
TOPIK 4 - KAWALAN EMPAT
SUKUAN
4.0 Introduction
Maybe you do not know the control of the converter ..
It advantage is that it can be operated in various modes of operation such as motors,
generators, braking and can run on a variety of speed and torque.
The need to change the direction of rotation of DC motor can be done by changing
the current direction of the magnetic field refers to the amateur or otherwise.
By changing these two parameters of the motor will rotate in the same direction
again.

Penukar
(penerus)
AU : AT(1θ / 3θ)
AU AT
Figure 4.1 Converter in the form of block diagram
How to control:
Control uncontrolled (diodes, transistors)
Control controlled (SCR, triac)
SUKUAN
4.1 Control Converter
The need to change the direction of rotation of DC motor can be
done by changing the armature current reference to the magnetic
field or vice versa. By changing these two parameters of the motor
will rotate in the same direction again. It is more practical to change
the current direction of the armature field current as the field is more
inductive loops and save more energy. This control is known as a
converter control. Figure 4.1 shows the use of exchange controls in
a control circuit.

4.1.1 Control of uncontrolled
Uncontrolled control can be categorized into two types:
-Half-wave converter.
-Full Wave Converter
4.1.1.1. Half-wave converter
D1
M
-
+
MG1
12
VAC
12
Figure 4.2 half-wave converter
SUKUAN

D1
D2
T21 5
6
4 8
M
-
+
MG1
12
VAC
12
4.1.1.2 Full Wave Converter
Figure 4.3: Full Wave Converter
Rajah 8.4 Penukar ½ gelombang 1θ
SUKUAN

4.1.2 Kawalan boleh dikawal
4.1.2. ½ wave 1θ converter
M
-
+
MG1
12
Q1
VAC
12
SUKUAN

4.1.2.2 Half Converter(semi converter) 1θ
M
-
+
MG1
12
Q1 Q2
D1 D2
VAC
12
Figure 4.5 Separuh Penukar 1θ
SUKUAN

4.1.2.3 Full wave converter 1θ
M
-
+
MG1
12
Q1
Q2
Q3
Q4
VAC
12
L1
Figure 4.6 Full wave converter 1θ
SUKUAN

4.1.2.4 Dual converter
M
-
+
MG1
12
Q1
Q4Q2
VAC
12
Q3
R1
Q6
Q7Q5
VAC
12
Q8
L1
La
L2
Figure 4.7 Dual converter
SUKUAN

speed (rpm)
Torque (Nm)
The relationship between torque and speed for dc Motor
Figure 4.8 The relationship between torque and speed for dc Motor
SUKUAN

SUKUAN
4.3 Control of the first quardrant
Circuit chopper (chopper) were used as controls to control the first quardrant.
Components (transistor) is used to switch on and off the circuit on the proportion
of 10 KHz to ensure continuous armature current.
Average speed and armature voltage is determined by the "on" compared to the
"off" waves of pulse width modulation pulse width modulated (PWM) voltage
armature.
Control the duty cycle (duty cycle) is not directly controlling the armature current
and voltage and current change is linear.
This control is the control of the first quardrant because of charges and act as a
motor rotates in one direction only.
Torque is generated in only one direction of rotation. Motor voltage and current
direction can not be changed.

4.3.1 Rajah Litar dan gelombang keluaran
E
Ib
E
Q1
1
2 3
D1 Ra
M
-
+
12
La
Rajah 4.9 Litar Kawalan sukuan pertama
SUKUAN

4.10 Gelombang keluaran litar Kawalan sukuan
pertama
SUKUAN

4.4 Pengenalan
Kawalan dua sukuan ialah satu kawalan litar yang direkabentuk dengan
Motor AT bertindak sementara sebagai penjana. Kawalan ini bertujuan untuk
mengawal dayakilas motor iaitu dengan menggunakan kaedah pembalikan
medan ( meningkatkan dayakilas ) dan pembalikan angker ( mengurangkan
dayakilas ).
SUKUAN

VfVfVsVs
Ra
Rf
M
-
+
12
La
Lf
-
+
Ed
Eo
Ia If
4.4.1 Kawalan Dua Sukuan – Pembalikan Medan (field reversal)
Rajah 4.4.1 : Kawalan Motor Dengan Pembalikan Medan
SUKUAN

Dalam kawalan ini litar direkabentuk dengan motor bertindak sementara
sebagai penjana dengan dayakilas positif. Merujuk kepada rajah di atas,
ketika ini Ed lebih kecil daripada Eo dan penukar bekerja sebagai
penyongsang( inverter). Arus Id akan mengalir dalam arah berlawanan
dan berkurangan terhadap masa.Apabila sudut picuan dilaraskan, Ed
lebih besar daripada Eo, Id masih lagi sifar dan motor belum berputar.
Dengan mengubah polariti arus medan If menjadi kepada positif, maka
arus Id akan mengalir dan seterusnya akan menguja voltan Eo dan
penukar bekerja sebagai penerus.
VfVfVsVs
Ra
Rf
M
-
+
12
La
Lf
-
+
Ed
Eo
Ia If
SUKUAN

VfVf
Ra
Rf
M
-
+
12
VAC
12 SW1
12
SW2
1 2
La
Lf
+
-
Ed Eo
4.4.2. Kawalan Dua Sukuan – Pembalikan angkir (armature reversal)
Rajah 4.4.2 : kawalan motor dengan pembalikan angkir
Dalam kes ini pembalikan angkir mengantikan pembalikan medan. Ini memerlukan
suis pembalikan kelajuan tinggi direkabentuk supaya dapat membawa arus angkir yang
tinggi. Sistem kawalan ini disusunatur supaya penyuisan berlaku hanya apabila arus
angkir bersamaan kosong. Merujuk kepada aruhan yang rendah, angkir boleh dibalikkan
dalam masa 150 ms iaitu kira-kira 10 kali lebih laju daripada pembalikan medan.
Pertukaran polariti menyebabkan arah arus angkir bertukar arah menjadi negatif dan
seterusnya berkurangan. Sudut picuan penukar dilaraskan supaya voltan angkir menjadi
negatif. Arus Id akan berkurangan walaupun motor masih lagi berputar. Apabila voltan Ed
> Eo, motor tidak berputar kerana arus angkir, Id masih lagi kosong.
SUKUAN

4.4.3 Kawalan Dua Sukuan – Dua Penukar
SUKUAN

Kawalan ini menggunakan dua penukar yang disambungkan selari dengan
angkir tetapi dalam arah yang bertentangan.Ketika penukar P1 bekerja sebagai
penerus, penukar P2 bekerja sebagai penyongsang dan sebaliknya.Sudut picuan
penukar P1iaitu α1, akan membenarkan arus Id mengalir dalam arah positif
manakala penukar P2 dengan sudut picuan α2, arus Id akan mengalir dalam
arah negatif.Pada ketika penukar P2 mula beroperasi, voltan terjana adalah Eo
lebih besar daripada Ed, arus Id akan terus mengalir sehingga voltan Ed lebih
besar daripada Eo. Ini akan menyebabkan arus Id mengalir dalam arah
bertentangan dan menghasilkan dayakilas berlawanan dan memberhentikan
motor.
SUKUAN

4.4. Kawalan Dua Sukuan – Dua Penukar Bekalan 3 fasa dengan Arus Pusar
Rajah 9.4 : kawalan 2 sukuan- 2 penukar dengan arus pusar
SUKUAN

Merujuk kepada rajah 4.4 Terdiri daripada dua penukar yang menerima bekalan secara
berasingan.Kedua-dua penukar beroperasi secara serentak. Semasa penukar 1 bekerja
sebagai penerus, penukar 2 bekerja sebagai penyongsang(inverter) dan sebaliknya.Arus Ia
adalah perbezaan di antara arus angkir penukar 1 dan angkir penukar 2 .
Arus angkir(Ia) = Id1
- Id2
. Pertukaran arah arus akan menghasilkan arus pusar. L1 dan L2
digunakan sebagai menghad atau mengurangkan arus pusar arus ulangalik
Kuasa penukar 1 , P1
= Ed1
x Id1
Kuasa penukar 2, P2
= Ed2
x Id2
Kuasa aktif daripada bekalan , P = P1
- P2
.
SUKUAN

Contoh Pengiraan:
Kawalan dua sukuan dua penukar dengan arus pusar mempunyai
voltan bekalan angkir 450V dengan arus pusar 1500 ampiar.
Penukar 1 mengalirkan arus Id1 sebanyak 1800 ampiar dan penukar
2 menerima arus Id2 300 ampiar. Jika voltan talian kedua-dua
penukar adalah 360V, kirakan:
•Kuasa pada penukar 1 dan 2.
•Kuasa masukan aktif.
•Sudut pemicu penukar 1 dan 2.
•Kuasa reaktif daripada bekalan.
SUKUAN

Penyelesaian :
P1 = Ed1Id1
= 450 x 1800
= 810 kW
P2 = 450 x 300
= 135 kW.
P = P1 – P2
= 810 – 135
= 675 kW
Ed1 = 1.35E
cos α1
450 = 1.35 x 360 cos
α1
cos α1 = 0.926
α1 = 22.2 °
SUKUAN

α2 = 180° - α1
= 180° - 22.2
°
= 157.8°
Q1 = P1tan α1
= 810 tan 22.2°
= 330 kvar
Q2 = P2tan α2
= - 135 tan 157.8°
= 55 kvar
Q = Q1 + Q2 = 385
kvar
Penyelesaian :
SUKUAN

THANK YOU……THANK YOU……
SUKUAN

Maintopik4

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (15)

Similar to Maintopik4

Similar to Maintopik4 (7)

Recently uploaded

Recently uploaded (14)

Maintopik4