I. Tổng quan hệ truyền động điện XA Đ và vai trò đảo chiều
Hệ truyền động điện là một tổ hợp các thiết bị điện và cơ khí. Chức năng chính của nó là biến đổi điện năng thành cơ năng. Năng lượng này phục vụ cho các cơ cấu công tác trên một phụ tải cụ thể. Hệ thống cũng cho phép điều khiển dòng năng lượng này để đáp ứng yêu cầu công nghệ. Một hệ thống hoàn chỉnh không chỉ cung cấp chuyển động mà còn phải kiểm soát được tốc độ, mô-men và đặc biệt là chiều quay. Việc thiết kế hệ truyền động điện XA-Đ có đảo chiều động cơ đóng vai trò then chốt trong nhiều ứng dụng công nghiệp, từ các cơ cấu nâng hạ, máy công cụ đến robot và xe điện. Hệ thống XA-Đ (Xoay chiều - Một chiều) điển hình bao gồm một bộ biến đổi công suất để chuyển đổi nguồn điện xoay chiều thành nguồn một chiều phù hợp cấp cho động cơ. Khả năng đảo chiều động cơ giúp tăng tính linh hoạt và hiệu quả vận hành, cho phép thực hiện các chu trình làm việc phức tạp mà không cần đến các cơ cấu cơ khí cồng kềnh. Trong các hệ thống hiện đại, động cơ điện một chiều kích từ nam châm vĩnh cửu (PMDC) thường được ưa chuộng nhờ hiệu suất cao, kích thước nhỏ gọn và khả năng điều khiển tốt. Báo cáo đồ án của nhóm sinh viên Đại học Công nghiệp Hà Nội đã nghiên cứu sâu về vấn đề này, đưa ra một mô hình thiết kế hoàn chỉnh từ mạch lực đến mạch điều khiển, làm cơ sở cho các ứng dụng thực tiễn.
1.1. Khái niệm và cấu trúc cơ bản của hệ truyền động điện
Một hệ truyền động điện tiêu chuẩn được cấu thành từ hai phần chính: phần điện và phần cơ. Phần điện bao gồm bộ biến đổi (BĐ) có nhiệm vụ chuyển đổi các thông số của nguồn điện, động cơ điện (Đ) biến điện năng thành cơ năng, và khối điều khiển (ĐK) thực hiện việc đo lường, giám sát và phát tín hiệu điều khiển. Phần cơ bao gồm rôto động cơ, khâu truyền lực (TL) như hộp số, đai truyền, và cơ cấu công tác (CT) là máy sản xuất. Theo tài liệu, "Hệ truyền động điện là tổ hợp của nhiều thiết bị và phần tử điện – cơ dùng để biến đổi điện năng thành cơ năng cung cấp cho cơ cấu công tác trên phụ tải". Cấu trúc này đảm bảo năng lượng được truyền tải và điều khiển một cách hiệu quả từ nguồn đến tải, đáp ứng chính xác các yêu cầu về tốc độ và mô-men.
1.2. Tầm quan trọng của chức năng đảo chiều trong công nghiệp
Chức năng đảo chiều động cơ là một yêu cầu không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực tự động hóa. Ví dụ điển hình là các cơ cấu nâng hạ như cần trục, thang máy, nơi động cơ phải quay thuận để nâng tải và quay ngược để hạ tải. Trong các máy công cụ CNC, khả năng đảo chiều cho phép thực hiện các chu trình gia công phức tạp. Việc đảo chiều bằng phương pháp điện, thông qua điều khiển bộ biến đổi công suất, mang lại nhiều ưu điểm so với đảo chiều bằng cơ khí. Nó giúp giảm độ phức tạp của kết cấu cơ khí, tăng tốc độ đáp ứng, giảm tiếng ồn và nâng cao độ tin cậy của toàn hệ thống. Do đó, việc nghiên cứu và thiết kế hệ thống đảo chiều hiệu quả là một bài toán quan trọng trong kỹ thuật truyền động.
1.3. Động cơ DC nam châm vĩnh cửu Lựa chọn tối ưu
Trong đề tài này, động cơ điện một chiều kích từ nam châm vĩnh cửu (PMDC) được lựa chọn. Loại động cơ này sử dụng nam châm vĩnh cửu thay cho cuộn dây kích từ trên stato, giúp loại bỏ tổn hao đồng trên mạch kích từ. Điều này mang lại nhiều lợi ích vượt trội: hiệu suất cao hơn, kích thước và trọng lượng nhỏ gọn, và cấu trúc đơn giản hơn so với động cơ DC kích từ độc lập. Đặc tính tốc độ - mô-men của động cơ PMDC là một đường thẳng, lý tưởng cho các ứng dụng servo yêu cầu điều khiển chính xác. Theo mô tả, "dòng điện ngõ vào tăng tuyến tính với mô-men tải", điều này làm cho việc điều khiển dòng điện phần ứng trở thành một phương pháp hiệu quả để kiểm soát mô-men động cơ.
II. Thách thức trong thiết kế hệ thống đảo chiều động cơ DC
Việc thiết kế hệ truyền động điện XA-Đ có đảo chiều động cơ đặt ra nhiều thách thức kỹ thuật cần giải quyết. Mục tiêu không chỉ là làm cho động cơ quay theo hai chiều mà còn phải đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, an toàn và hiệu quả. Thách thức lớn nhất nằm ở việc thiết kế mạch điều khiển và mạch lực sao cho chúng phối hợp nhịp nhàng. Mạch điều khiển phải tạo ra các tín hiệu xung chính xác để đóng mở các van bán dẫn công suất. Bất kỳ sai lệch nào về thời gian cũng có thể dẫn đến các sự cố nghiêm trọng, ảnh hưởng đến tuổi thọ của thiết bị và an toàn vận hành. Một trong những vấn đề cốt lõi là hiện tượng ngắn mạch xuyên thông trong cấu trúc cầu H của bộ biến đổi. Ngoài ra, việc tối ưu hóa hiệu suất của bộ biến đổi công suất cũng là một yếu tố quan trọng, đòi hỏi phải lựa chọn linh kiện phù hợp và thiết kế mạch lọc hiệu quả để giảm tổn hao năng lượng. Các yếu tố như tốc độ đáp ứng, khả năng hạn chế gia tốc và bảo vệ quá dòng, quá áp cũng cần được xem xét kỹ lưỡng để tạo ra một hệ thống truyền động hoàn chỉnh và đáng tin cậy.
2.1. Yêu cầu về độ ổn định và đáp ứng của mạch điều khiển
Mạch điều khiển là bộ não của hệ thống. Nó phải tạo ra các chuỗi xung PWM (Pulse Width Modulation) với độ rộng và tần số chính xác để điều chỉnh điện áp trung bình đặt lên động cơ, từ đó kiểm soát tốc độ và chiều quay. Tần số đóng cắt của van bán dẫn (trong nghiên cứu này là 5kHz) ảnh hưởng trực tiếp đến độ gợn sóng của dòng điện và tổn hao chuyển mạch. Mạch điều khiển phải có khả năng hạn chế gia tốc điện áp, tránh việc thay đổi tốc độ đột ngột gây sốc cơ khí cho tải. Như được trình bày trong thiết kế, "khâu hạn chế gia tốc điện áp" giúp điện áp đầu ra thay đổi từ từ, đảm bảo quá trình tăng giảm tốc diễn ra mượt mà.
2.2. Vấn đề ngắn mạch xuyên thông và giải pháp mạch tạo trễ
Trong bộ băm xung cầu H, hai van bán dẫn trên cùng một nhánh (ví dụ Q1 và Q2) không bao giờ được phép dẫn đồng thời. Nếu điều này xảy ra, một dòng điện rất lớn sẽ chạy thẳng từ nguồn dương xuống nguồn âm qua hai van, gây ra hiện tượng ngắn mạch xuyên thông (shoot-through) và có thể phá hủy van ngay lập tức. Nguyên nhân là do các van công suất cần một khoảng thời gian nhỏ để chuyển từ trạng thái dẫn sang trạng thái ngắt. Để giải quyết vấn đề này, một mạch tạo trễ (dead-time generator) được tích hợp. Mạch này đảm bảo rằng tín hiệu mở van này chỉ được bật sau khi tín hiệu đóng van kia đã tắt được một khoảng thời gian trễ an toàn. Trong thiết kế, "thời gian trễ gần bằng 0,7RC" và được chọn là 3,5μs, đủ để ngăn chặn hiệu quả hiện tượng ngắn mạch xuyên thông.
2.3. Tối ưu hóa hiệu suất bộ biến đổi công suất
Hiệu suất của bộ biến đổi công suất phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm tổn hao dẫn và tổn hao chuyển mạch trên các van bán dẫn (IGBT, Diode), cũng như tổn hao trên các phần tử lọc. Việc lựa chọn các van có điện áp rơi thuận thấp và thời gian chuyển mạch nhanh sẽ giúp giảm đáng kể tổn hao. Thiết kế mạch lọc đầu ra (bao gồm cuộn cảm L và tụ C) cũng cần được tính toán cẩn thận. Mạch lọc có chức năng làm phẳng dòng điện và điện áp trên tải, giảm độ nhấp nhô của mô-men động cơ và giảm nhiễu điện từ phát ra môi trường. Ngoài ra, việc bố trí linh kiện và tản nhiệt hợp lý cho mạch lực cũng góp phần quan trọng vào việc nâng cao hiệu suất và độ bền của hệ thống.
III. Phương pháp thiết kế mạch lực cho hệ XA Đ có đảo chiều
Mạch lực là thành phần trực tiếp xử lý dòng năng lượng lớn từ nguồn cấp đến động cơ. Do đó, việc thiết kế mạch lực đòi hỏi sự chính xác và tuân thủ các nguyên tắc an toàn. Trong hệ truyền động điện XA-Đ, mạch lực thường bao gồm hai khối chính: khối chỉnh lưu và khối nghịch lưu/băm xung. Khối chỉnh lưu có nhiệm vụ biến đổi nguồn điện xoay chiều (AC) từ lưới thành nguồn điện một chiều (DC). Khối băm xung DC-DC, thường sử dụng cấu trúc cầu H, sẽ điều khiển điện áp và chiều dòng điện cấp cho động cơ một chiều. Việc tính toán và lựa chọn các linh kiện công suất như Diode và IGBT là bước quan trọng nhất. Các linh kiện này phải chịu được mức điện áp và dòng điện định mức của hệ thống, đồng thời phải có hệ số dự trữ an toàn để đối phó với các trạng thái quá độ. Theo nghiên cứu, việc lựa chọn linh kiện dựa trên các thông số tính toán cụ thể của động cơ, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và bền bỉ. Thiết kế này cung cấp một quy trình chi tiết để xây dựng một mạch lực hoàn chỉnh cho ứng dụng đảo chiều động cơ.
3.1. Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu và bộ lọc nguồn DC
Để cấp nguồn một chiều cho bộ băm xung, hệ thống sử dụng một mạch chỉnh lưu cầu một pha không điều khiển. Mạch này sử dụng bốn Diode công suất để biến đổi điện áp xoay chiều 220VAC (sau khi qua máy biến áp) thành điện áp một chiều. Điện áp sau chỉnh lưu vẫn còn nhấp nhô, do đó một tụ lọc C được mắc song song ở đầu ra. Tụ lọc có hai chức năng chính: làm phẳng điện áp đầu ra để tạo thành một nguồn DC ổn định cấp cho bộ băm xung, và nhận năng lượng tái sinh từ tải trả về trong các chế độ hãm. Giá trị của tụ lọc phải đủ lớn để đảm bảo điện áp trên nó thay đổi không đáng kể trong một chu kỳ làm việc.
3.2. Cấu trúc bộ băm xung một chiều BXMC cầu H đảo chiều
Trái tim của chức năng đảo chiều là bộ băm xung một chiều (BXMC) có cấu trúc cầu H. Mạch này bao gồm bốn van bán dẫn công suất (IGBT) và bốn Diode ngược song song. Bằng cách điều khiển đóng mở các cặp van chéo (Q1-Q4 hoặc Q2-Q3), hệ thống có thể đặt một điện áp dương hoặc âm lên hai đầu động cơ. Điều này cho phép dòng điện chạy qua phần ứng động cơ theo hai chiều khác nhau, từ đó thực hiện việc đảo chiều động cơ. Bằng cách điều chế độ rộng xung (PWM) cấp cho các van, điện áp trung bình trên động cơ có thể được điều chỉnh một cách trơn tru, cho phép kiểm soát tốc độ từ 0 đến giá trị định mức ở cả hai chiều quay.
3.3. Hướng dẫn tính chọn van bán dẫn IGBT và Diode công suất
Việc lựa chọn van bán dẫn là bước quyết định đến độ tin cậy của mạch lực. Dựa trên thông số động cơ (Uđm = 24V, Iđm = 10A), dòng điện tính toán để chọn van là Ilv = Ki * Iđm = 2 * 10 = 20A (với Ki=2 là hệ số làm mát). Điện áp tính toán là Unv = Kdt * Uđm = 2 * 24 = 48V (với Kdt=2 là hệ số dự trữ điện áp). Dựa trên các yêu cầu này, nghiên cứu đã đề xuất chọn IGBT có mã hiệu GA100NA60U với các thông số Icmax = 100A, UCEmax = 600V. Đối với Diode trong mạch chỉnh lưu, dựa trên tính toán, loại S5020PF với Imax = 50A và Un = 200V được lựa chọn. Quá trình tính toán và lựa chọn cẩn thận này đảm bảo các linh kiện hoạt động trong vùng an toàn, tránh bị phá hủy do quá dòng hoặc quá áp.
IV. Hướng dẫn chi tiết thiết kế mạch điều khiển tối ưu
Mạch điều khiển là trung tâm thần kinh, quyết định sự chính xác và linh hoạt của toàn bộ hệ truyền động điện XA-Đ. Một thiết kế mạch điều khiển tối ưu phải đảm bảo tạo ra tín hiệu PWM chuẩn xác, có khả năng bảo vệ và cách ly an toàn giữa khối điều khiển điện áp thấp và khối công suất điện áp cao. Thiết kế trong đồ án sử dụng phương pháp điều khiển tương tự (analog), xây dựng từ các khối chức năng riêng biệt. Các khối này bao gồm khối tạo sóng răng cưa, khối tạo điện áp điều khiển, khối so sánh, khối tạo trễ và khối cách ly khuếch đại. Mỗi khối đều được tính toán và lựa chọn linh kiện cẩn thận để đạt được các thông số kỹ thuật mong muốn. Việc sử dụng các IC thông dụng như IC555 và khuếch đại thuật toán (OA) giúp mạch dễ dàng lắp đặt và hiệu chỉnh. Hướng dẫn chi tiết này cung cấp một cái nhìn toàn diện về cách xây dựng một mạch điều khiển hoàn chỉnh và hiệu quả cho ứng dụng đảo chiều động cơ.
4.1. Thiết kế khối tạo xung răng cưa và điện áp điều khiển
Để tạo tín hiệu PWM, cần có hai tín hiệu đầu vào cho bộ so sánh: một sóng mang (sóng răng cưa) và một tín hiệu điều khiển (điện áp một chiều). Sóng răng cưa được tạo ra bằng cách tích phân một sóng vuông. Trong thiết kế này, một IC555 được dùng để tạo ra sóng vuông với tần số 5kHz. Tín hiệu này sau đó được đưa qua một mạch tích phân dùng khuếch đại thuật toán để tạo thành sóng răng cưa. Điện áp điều khiển, quyết định tốc độ và chiều quay, được tạo ra từ một biến trở và đi qua các khối xử lý. Các khối này bao gồm mạch giới hạn điện áp (từ 2.5V đến 7.5V), tương ứng với dải điều khiển, và mạch hạn chế gia tốc để đảm bảo sự thay đổi tốc độ diễn ra mượt mà.
4.2. Mạch so sánh tạo trễ và vai trò cách ly quang
Khối so sánh sử dụng khuếch đại thuật toán để so sánh trực tiếp giữa điện áp điều khiển (Uđk) và điện áp sóng răng cưa (Urc). Tín hiệu đầu ra là một chuỗi xung vuông (PWM): khi Uđk > Urc, đầu ra ở mức cao; khi Uđk < Urc, đầu ra ở mức thấp. Tín hiệu PWM này sau đó được đưa qua khối tạo trễ sử dụng IC logic 74HC14 để tạo ra thời gian chết, chống ngắn mạch xuyên thông. Cuối cùng, để đảm bảo an toàn, tín hiệu điều khiển phải được cách ly khỏi mạch lực. Thiết kế sử dụng cách ly quang (optocoupler), một linh kiện truyền tín hiệu bằng ánh sáng, giúp ngăn chặn nhiễu và điện áp cao từ mạch lực ảnh hưởng ngược lại mạch điều khiển. Sau cách ly, một tầng khuếch đại dùng transistor được sử dụng để cung cấp đủ dòng và áp để kích mở các van IGBT.
4.3. Bảo vệ mạch điều khiển và ổn định nguồn cấp
Để mạch điều khiển hoạt động ổn định, nguồn cấp cho nó phải được giữ ổn định và được bảo vệ. Thiết kế sử dụng các IC ổn áp tuyến tính như 7805, 7815, 7810 để tạo ra các mức điện áp +5V, +15V, +10V cần thiết cho các IC và linh kiện khác. Nguồn đầu vào cho các IC này được lấy từ một máy biến áp nhỏ và mạch chỉnh lưu cầu riêng. Để bảo vệ toàn bộ mạch điều khiển khỏi sự cố quá dòng hoặc ngắn mạch, một aptomat (MCB) một pha, ví dụ MCB 1P SCHNEIDER EZ9F34120, được lắp đặt ở đầu vào nguồn. Điều này đảm bảo rằng mọi sự cố từ phía nguồn lưới sẽ không làm hư hỏng các linh kiện điện tử nhạy cảm trong mạch điều khiển, tăng cường độ tin cậy cho toàn hệ thống.
V. Kết quả mô phỏng hệ truyền động điện XA Đ trên Proteus
Mô phỏng là một bước không thể thiếu trong quá trình nghiên cứu và thiết kế các hệ thống điện tử công suất. Nó cho phép kiểm tra, xác minh tính đúng đắn của sơ đồ nguyên lý trước khi tiến hành lắp đặt phần cứng, giúp tiết kiệm thời gian, chi phí và tránh các rủi ro hư hỏng linh kiện. Trong khuôn khổ của đồ án, hệ truyền động điện XA-Đ đã được mô phỏng chi tiết bằng phần mềm Proteus 8.11. Kết quả mô phỏng đã xác nhận hoạt động chính xác của từng khối trong mạch điều khiển, từ khối tạo xung, so sánh, tạo trễ cho đến khối khuếch đại xung kích. Các dạng sóng thu được tại nhiều điểm khác nhau trong mạch hoàn toàn phù hợp với lý thuyết tính toán. Điều này chứng tỏ thiết kế có tính khả thi cao và sẵn sàng cho việc triển khai thực tế. Việc phân tích các kết quả mô phỏng cung cấp những bằng chứng thuyết phục về hiệu quả của giải pháp đảo chiều động cơ được đề xuất.
5.1. Phân tích dạng sóng tại các khối mạch điều khiển
Kết quả mô phỏng trên Proteus cho thấy rõ dạng sóng của các tín hiệu tại từng khối. Khối tạo xung tạo ra sóng răng cưa tuyến tính với biên độ đỉnh 10V và tần số 5kHz như thiết kế. Tín hiệu điện áp điều khiển được mô phỏng ở các mức khác nhau để kiểm tra dải làm việc. Dạng sóng tại đầu ra khối so sánh là một chuỗi xung PWM có độ rộng thay đổi tương ứng với sự thay đổi của điện áp điều khiển. Khi điện áp điều khiển tăng, độ rộng xung tăng và ngược lại. Các dạng sóng này đã xác minh nguyên lý hoạt động của các khối tạo tín hiệu cơ bản, là nền tảng cho việc điều khiển IGBT.
5.2. Đánh giá tín hiệu xung kích IGBT cho chế độ thuận và nghịch
Điểm quan trọng nhất của mô phỏng là kiểm tra các tín hiệu xung kích cuối cùng cấp cho cổng G của các IGBT. Kết quả cho thấy khi điều khiển ở chế độ thuận (ví dụ Uđk = 7.5V, tương ứng γ = 0.75), các xung kích cho cặp van Q1 và Q4 được tạo ra, trong khi cặp Q2 và Q3 bị khóa. Ngược lại, ở chế độ nghịch (ví dụ Uđk = 2.5V, γ = 0.25), cặp van Q2 và Q3 nhận được xung kích. Đặc biệt, mô phỏng đã xác nhận sự tồn tại của khoảng thời gian trễ (dead-time) giữa các xung điều khiển cho hai van trên cùng một nhánh, chứng tỏ mạch tạo trễ hoạt động hiệu quả, ngăn ngừa nguy cơ ngắn mạch xuyên thông.
5.3. Nhận xét về tính khả thi của hệ thống qua mô phỏng
Tổng hợp các kết quả mô phỏng, có thể kết luận rằng thiết kế hệ truyền động điện XA-Đ được đề xuất là hoàn toàn khả thi về mặt kỹ thuật. Mạch điều khiển tạo ra các tín hiệu PWM chính xác và an toàn. Các khối chức năng phối hợp tốt với nhau. Dạng sóng đầu ra phù hợp với lý thuyết, cho thấy hệ thống có khả năng điều chỉnh tốc độ và đảo chiều động cơ một cách hiệu quả. Mặc dù mô phỏng chưa thể phản ánh hết các yếu tố thực tế như nhiễu, sai số linh kiện hay vấn đề tản nhiệt, nhưng nó đã cung cấp một cơ sở vững chắc, khẳng định tính đúng đắn của phương pháp thiết kế và giảm thiểu rủi ro khi triển khai trên phần cứng thực tế.
VI. Tương lai và xu hướng phát triển hệ truyền động điện DC
Mặc dù các hệ truyền động động cơ xoay chiều đang ngày càng phổ biến, hệ truyền động điện DC vẫn giữ một vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng đòi hỏi mô-men khởi động lớn và khả năng điều khiển chính xác trong dải tốc độ rộng. Mô hình thiết kế hệ truyền động điện XA-Đ có đảo chiều động cơ dựa trên điều khiển tương tự là một giải pháp kinh điển và hiệu quả. Tuy nhiên, xu hướng phát triển hiện nay đang hướng tới các giải pháp điều khiển số. Việc tích hợp vi điều khiển hoặc DSP (Digital Signal Processor) vào mạch điều khiển sẽ mang lại nhiều lợi ích vượt trội như độ chính xác cao, khả năng lập trình linh hoạt, dễ dàng thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp và giảm số lượng linh kiện rời. Tương lai của các hệ truyền động này nằm ở việc thông minh hóa, tích hợp các công nghệ truyền thông công nghiệp và tối ưu hóa năng lượng, mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng trong lĩnh vực tự động hóa sản xuất, robot công nghiệp và đặc biệt là ngành công nghiệp xe điện đang phát triển mạnh mẽ.
6.1. Tổng kết ưu điểm của mô hình thiết kế được đề xuất
Mô hình thiết kế được trình bày trong đồ án có nhiều ưu điểm đáng chú ý. Thứ nhất, cấu trúc mạch rõ ràng, được chia thành các khối chức năng độc lập, dễ dàng cho việc phân tích, lắp đặt và sửa chữa. Thứ hai, việc sử dụng các linh kiện thông dụng giúp giảm giá thành và tăng tính sẵn có. Thứ ba, thiết kế đã giải quyết được các vấn đề kỹ thuật cốt lõi như chống ngắn mạch xuyên thông thông qua mạch tạo trễ và đảm bảo an toàn bằng cách ly quang. Đây là một giải pháp toàn diện, kết hợp giữa lý thuyết vững chắc và tính toán thực tế, là một tài liệu tham khảo giá trị cho việc xây dựng các hệ truyền động tương tự.
6.2. Hướng phát triển Tích hợp vi điều khiển và thuật toán số
Để nâng cao chất lượng điều khiển, hướng phát triển tất yếu là thay thế mạch điều khiển tương tự bằng điều khiển số sử dụng vi điều khiển (MCU) hoặc DSP. Một MCU có thể đảm nhận tất cả các chức năng: tạo xung PWM, đo lường dòng điện và tốc độ qua cảm biến, thực hiện vòng lặp điều khiển PID (Proportional-Integral-Derivative) để ổn định tốc độ, và xử lý các chức năng bảo vệ. Điều khiển số cho phép thay đổi thông số một cách linh hoạt bằng phần mềm, dễ dàng giao tiếp với các hệ thống cấp cao hơn như HMI, PLC, và có độ chính xác vượt trội so với mạch tương tự vốn bị ảnh hưởng bởi sai số linh kiện và nhiễu.
6.3. Triển vọng ứng dụng trong tự động hóa và xe điện
Các hệ truyền động điện DC hiệu suất cao với khả năng đảo chiều linh hoạt có triển vọng ứng dụng rộng rãi. Trong tự động hóa, chúng được sử dụng trong các robot công nghiệp, băng tải hai chiều, máy đóng gói và các cơ cấu chấp hành chính xác. Đặc biệt, trong lĩnh vực xe điện (xe golf, xe scooter, xe nâng hàng), động cơ DC nam châm vĩnh cửu và bộ điều khiển băm xung cầu H là một lựa chọn phổ biến nhờ khả năng cung cấp mô-men lớn, điều khiển hãm tái sinh (thu hồi năng lượng khi phanh) và đảo chiều dễ dàng. Sự phát triển của các hệ truyền động này sẽ tiếp tục đóng góp vào việc nâng cao hiệu quả và mức độ tự động hóa trong tương lai.