ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CTП-2 VÀ MÔ PHỎNG NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG MÁY BIẾN ĐIỆN ПT-200Ц

Mã đồ án OTTN003024251
Đánh giá: 5.0
Mô tả đồ án

     Đồ án có dung lượng 310MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D (Bản vẽ hệ thống ổn định CTП-2, bản vẽ sơ đồ mạch điện CTП-2, bản vẽ sơ đồ mạch ổn định tần số máy biến điện ПТ-200Ц, bản vẽ cấu tạo máy biên điện ПТ-200Ц); file word (Bản thuyết minh, bìa đồ án, bản trình chiếu bảo vệ Power point, bản hướng dẫn trình tự thuyết trình bảo vệ, file ảnh chèn đề tài, chương trình mô phỏng PT200 …). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án........... KHẢO SÁT HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CTП-2 VÀ MÔ PHỎNG NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG MÁY BIẾN ĐIỆN ПT-200Ц

Giá: 1,190,000 VND
Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

MỤC LỤC............................................................................................................................i

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...............................................................................1

Chương 1: KHẢO SÁT HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CTП-2..................................................... 3

1.1. Tổng quan về hệ thống ổn định CТП-2................................................................... 3

1.1.1. Công dụng............................................................................................................... 3

1.1.2. Cấu tạo chung......................................................................................................... 3

1.1.3. Vị trí các cụm máy, bộ phận của hệ thống ổn định CТП-2...................................... 5

1.1.4. Tính năng kỹ thuật.................................................................................................. 11

1.2. Cấu tạo của hệ thống ổn định CТП-2.................................................................... 12

1.2.1. Máy biến điện ПТ-200Ц.......................................................................................... 12

1.2.2. Hộp con quay ГБ.................................................................................................... 13

1.2.3. Hộp điều khiển ПУ.................................................................................................. 20

1.2.4. Khối khuyếch đại điện tử БУ................................................................................... 21

1.2.5. Máy khuếch đại thủy lực ГУ.................................................................................... 22

1.2.6. Xi lanh thực hiện ЦИ............................................................................................... 24

1.2.7. Hộp dầu bổ trợ БП.................................................................................................. 24

1.2.8. Hạn chế góc độ OY................................................................................................. 25

1.2.9. Hộp bảo hiểm tự động ПA....................................................................................... 26

1.2.10. Hộp phân phối K.................................................................................................... 27

1.2.11. Rơ le con rung РПБ-5........................................................................................... 28

1.2.12. Máy khuếch đại điện từ ЭМУ................................................................................. 29

1.2.13. Động cơ thực hiện ИД........................................................................................... 32

Chương 2: MÔ PHỎNG NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG MÁY BIẾN ĐIỆN ПT-200Ц.............34

2.1.  Sơ lược về máy phát điện xoay chiều 3 pha........................................................ 34

2.1.1. Định nghĩa............................................................................................................... 34

2.1.2. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động.............................................................................. 34

2.2. Máy biến điện ПТ-200Ц............................................................................................ 37

2.2.1. Công dụng............................................................................................................... 37

2.2.2. Cấu tạo.....................................................................................................................37

2.3. Bộ ổn định tần số của máy biến điện ПТ-200Ц..................................................... 39

2.3.1. Công dụng................................................................................................................39

2.3.2. Cấu tạo.................................................................................................................... 39

2.3.3. Nguyên lí làm việc................................................................................................... 40

2.4. Ứng dụng phần mềm Macromedia flash 8 vào mô phỏng................................... 48

2.4.1. Giới thiệu về phần mềm Macromedia flash 8.......................................................... 48

2.4.2. Giao diện................................................................................................................. 49

2.4.3. Ứng dụng phần mềm vào mô phỏng....................................................................... 51

Chương 3: KHAI THÁC, SỬ DỤNG HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CTП-2................................ 54

3.1. Sử dụng hệ thống ổn định CТП-2........................................................................... 54

3.1.1. Quy tắc an toàn khi sử dụng hệ thống ổn định....................................................... 54

3.1.2. Chuẩn bị trước khi mở ổn định............................................................................... 54

3.1.3. Thứ tự mở, tắt hệ thống ổn định............................................................................. 55

3.1.4. Mở, tắt chế độ ngắm hướng bán tự động............................................................... 56

3.1.5. Trưởng xe chỉ thị mục tiêu....................................................................................... 57

3.2.  Kiểm tra, điều chỉnh hệ thống ổn định.................................................................. 57

3.2.1. Công tác chuẩn bị................................................................................................... 57

3.2.2. Kiểm tra, điều chỉnh đặc tính ổn định tầm............................................................... 58

3.2.3. Kiểm tra, điều chỉnh tính năng ổn định hướng........................................................ 62

3.3. Bảo dưỡng hệ thống ổn định CТП-2...................................................................... 66

3.3.1. Bảo dưỡng, kiểm tra trước khi xuất xe................................................................... 66

3.3.2. Bảo dưỡng thường xuyên...................................................................................... 67

3.3.3. Bảo dưỡng I............................................................................................................ 68

3.3.4. Bảo dưỡng II.......................................................................................................... 69

3.4. Sơ đồ đấu dây hệ thống ổn định CТП-2................................................................ 69

KẾT LUẬN....................................................................................................................... 71

PHỤ LỤC......................................................................................................................... 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................... 73

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Đặt vấn đề:

Xe tăng là loại xe chiến đấu, bọc thép, có hỏa lực mạnh, bánh xích và khả năng cơ động cao, thường là lực lượng đi đầu trong chiến đấu. Hầu hết trên các loại xe tăng hiện nay, để phát huy được sức mạnh của hỏa lực trên xe, người ta đã phát minh ra hệ thống ổn định cho pháo nhằm tăng tính ổn định, dễ bám sát mục tiêu, giúp pháo thủ dễ dàng ngắm bắn hơn. Từ khi có hệ thống ổn định, sức mạnh hỏa lực của xe tăng được phát huy cao hơn rất nhiều so với ban đầu.

Tại Việt Nam, lực lượng xe tăng chủ yếu được biên chế cho quân đội là xe tăng T-54, T-55 do Nga (Liên Xô cũ) sản xuất. Hệ thống ổn định được lắp trên xe tăng này là hệ thống ổn định CTП-2. Hệ thống này có hai chức năng chính: Quay pháo bằng điện (Bán ổn định) và chế độ ổn định. Hệ thống ổn định CTП-2 sử dụng hai nguồn điện chính đó là mạng điện thân xe và nguồn thứ hai là điện áp 36 V – 400Hz do máy biến điện cung cấp cho các cảm biến và bộ khuếch đại tín hiệu hoạt động.

Chính vì thế, tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu “Khai thác hệ thống ổn định CTП-2 và mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Ц  dưới sự định hướng và hướng dẫn toàn bộ của thầy: Thạc sỹ ................... thuộc Bộ môn Điện - Thiết bị đặc biệt, Khoa Tăng Thiết giáp.

Mục tiêu đồ án:

Đồ án “Khảo sát hệ thống ổn định CTП-2 và mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Цđược đặt ra nhằm mục tiêu nghiên cứu về cấu tạo, bố trí chung, tính năng chiến kỹ thuật của hệ thống ổn định CTП-2 từ đó thực hiện các nguyên tắc, quy trình sử dụng, bảo quản, bảo dưỡng một cách đúng đắn, hợp lí, góp phần duy trì và nâng cao chất lượng của hệ thống ổn định CTП-2.

Để góp phần vào giảng dạy, nghiên cứu và học tập về máy biến điện, đồ án chọn phần trọng tâm là mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Ц bằng phần mềm Macromedia flash 8. Ứng dụng phần mềm trên máy tính để mô phỏng giúp ta hiểu sâu về hoạt động của máy biến điện một cách trực quan hơn.

Nội dung nghiên cứu:

Đồ án này bao gồm 3 nội dung chính như sau:

- Chương 1. Khảo sát hệ thống ổn định CTП-2.

- Chương 2. Mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Ц.

- Chương 3. Khai thác, sử dụng hệ thống ổn định CTП-2.

Đối tượng nghiên cứu:

Đồ án chủ yếu nghiên cứu về hệ thống ổn định CTП-2 trên xe tăng T-54, T-55 và máy biến điện ПT-200Ц.

Phương pháp nghiên cứu:

Về lí thuyết, căn cứ vào các nội dung, thông số trong tài liệu tham khảo để chọn lọc và đưa vào đồ án bao gồm: cấu tạo, bố trí chung, tính năng kỹ thuật, nguyên lý hoạt động,… của máy biến điện và cả hệ thống ổn định.

Về mô phỏng, dựa trên nguyên lí làm việc của máy biến điện ПT-200Ц trong tài liệu tham khảo. Học cách sử dụng Macromedia flash 8 (dựa vào tài liệu tham khảo trên mạng) để ứng dụng mô phỏng nguyên lí hoạt động.

Chương 1

KHẢO SÁT HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CТП-2

1.1. Tổng quan về hệ thống ổn định CТП-2

1.1.1. Công dụng

Hệ thống ổn định được lắp trên xe tăng T-54, T-55 là hệ thống ổn định cả hai mặt phẳng tầm và hướng. Hệ thống có công dụng:

- Tự động giữ pháo và súng máy song song với pháo ở vị trí cho trước (ổn định trong cả mặt phẳng tầm và mặt phẳng hướng khi xe chuyển động).

- Ngắm pháo và súng máy song song với pháo trong mặt phẳng tầm và mặt phẳng hướng với tốc độ điều chỉnh đều và êm.

- Trưởng xe chỉ thị mục tiêu cho pháo thủ trong mặt phẳng hướng với tốc độ quay lớn nhất.

1.1.2. Cấu tạo chung

BM- Hệ thống ổn định tầm; CM- Hệ thống ổn định hướng; OS- Hộp điều khiển;  CA- khối con quay; AS- Khối khuếch đại điện tử; CS- Khuếch đại thủy lực; VH- xi lanh thực hiện; J- Hộp phân phối; ЄLS - Khuếch đại điện từ; HD- Động cơ thực hiện.

Toàn bộ hệ thống ổn định bao gồm 12 cụm máy chính:

- Hộp điều khiển: ПУ.

- Máy biến điện: ПТ-200Ц.

- Khối con quay: ГБ.

- Khối khuyếch đại điện tử: БУ.

- Khuyếch đại thuỷ lực: ГУ.

- Hệ thống ổn định hướng gồm:

+ Cảm biến góc độ về hướng: ДУГ.

+ Cảm biến tốc độ về hướng: ГТГ.

+ Khối khuyếch đại đèn điện tử về hướng: БУГ.

+ Khuyếch đại con rung: РПБ-5.

+ Khối khuyếch đại điện từ: ЭМУ.

1.1.3. Vị trí các cụm máy, bộ phận của hệ thống ổn định CТП-2

- Hộp con quay được cố định ở phía đầu, dưới máng pháo bằng ba bu lông có đệm giảm chấn riêng.

- Khối khuyếch đại điện tử được lắp ở phía đuôi, dưới máng pháo, sau cò pháo và cố định bằng bốn bu lông có đệm giảm chấn.

- Máy biến điện được cố định vào giá phía dưới pháo, giá này được hàn vào bệ chứa hòm đạn súng máy.

- Hộp điều khiển được cố định trên cơ cấu tầm, trước mặt pháo thủ số 1.

- Hộp phân phối cố định bằng ba bu lông có đệm giảm chấn bên thành bên trái phía trước cơ cấu quay tháp pháo.

- Tay quay giải phóng tầm cố định trên cơ cấu tầm.

- Bộ hạn chế góc độ cố định trên giá của cơ cấu tầm. Bu lông điều chỉnh để hạn chế góc đặt trên vành răng hình quạt của máng pháo.

1.1.4. Tính năng kỹ thuật

Tính năng kỹ thuật của hệ thống ổn định CТП-2 như bảng 1.a.

1.2. Cấu tạo của hệ thống ổn định CТП-2

1.2.1. Máy biến điện ПТ-200Ц

Máy biến điện dùng để cung cấp điện xoay chiều có điện áp 36V tần số 400Hz cho động cơ con quay của các cảm biến tốc độ và cảm biến góc độ, cho biến áp xoay và biến áp động lực của bộ khuếch đại đại đèn điện tử.

Cấu tạo (hình 1.13) gồm: Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp, máy phát điện ba pha kích từ bằng nam châm điện vĩnh cửu và bộ ổn định tần số.

1.2.2. Hộp con quay ГБ

1.2.2.1. Cảm biến góc độ

Cảm biến góc độ là cơ cấu con quay ba bậc tự do dùng để đo trị số góc lệch của pháo và biến đổi trị số sai lệch đó thành tín hiệu điện tỷ lệ thuận với chúng để điều khiển hệ thống ổn định.

Cấu tạo (hình 1.15) gồm có: bệ 12, con quay ba bậc tự do có nam châm điện ngắm, biến áp xoay 2, nam châm điện 6 và hai rơle hiệu chỉnh 7, nam châm điện khoá 1, ổ cắm nhiều chân.

1.2.2.3. Cảm biến tốc độ

Cảm biến tốc độ là cơ cấu con quay hai bậc tự do dùng để đo tốc độ lệch của pháo và biến đổi tốc độ lệch thành tín hiệu điện tỷ lệ. Tín hiệu của cảm biến tốc độ sinh ra luôn luôn làm giảm tốc độ chuyển động của pháo.

Cấu tạo của cảm biến tốc độ (hình 1.18): gồm: bệ 8 của con quay hai bậc tự do, biến áp xoay 7, bộ phận hãm 2 và nhóm tiếp điểm 5 (tiếp điểm tốc độ tuyệt đối).

Một đầu khung con quay nối với bệ của cảm biến tốc độ bằng trục xoắn làm bằng thép lò xo. Rô to của biến áp xoay 7 được cố định trên đầu trục còn lại của khung.

1.2.3. Hộp điều khiển ПУ

Hộp điều khiển dùng để điều khiển ngắm pháo bằng dẫn động điện trong mặt phẳng tầm, hướng và để bắn pháo, súng máy song song với pháo.

Cấu tạo gồm: bệ, thân, tay quay, phân áp tầm BH và hai phân áp hướng ГН.

Công tắc П dùng để đóng mạch quay tháp pháo bằng điện trong chế độ ngắm nửa tự động. Công tắc Преобр dùng để đóng mạch máy biến điện. Công tắc A dùng để đóng mạch quay tháp pháo bằng điện trong chế độ ngắm tự động.

1.2.6. Xi lanh thực hiện ЦИ

Xi lanh thực hiện (hình 1.25) dùng để giữ pháo ở vị trí ổn định đã cho, dùng để thay đổi góc tầm và khoá pháo bằng thuỷ lực vào tháp pháo.

Cấu tạo gồm: Thân 10, cần piston 13, piston 11, hộp van 17 và nam châm điện khoá thuỷ lực.

1.2.9. Hộp bảo hiểm tự động ПA

Dùng để ngắt mạch điện bắn pháo trong thời gian nạp đạn và để đóng mạch nam châm điện khoá pháo thuỷ lực trong thời gian “lùi - đẩy lên - nạp đạn”.

Cấu tạo (hình 1.28) gồm: Thân 7 có nắp, cần 5 có con lăn 3. Trong thân có công tắc chuyển mạch 9, trục có nút điện 1 đóng mạch cò điện pháo, nút 10 ngắt mạch điện cò pháo và các chi tiết khác.

1.2.11. Rơ le con rung РПБ-5

Dùng để khuếch đại tín hiệu điện từ bộ khuếch đại đèn điện tử về hướng đưa đến. Đặc điểm của rơ le con rung là có độ nhạy cảm cao và cảm ứng về sự thay đổi cực của dòng điện điều khiển.

Cấu tạo (hình 1.30)  gồm: nam châm vĩnh cửu 7, phần ứng 3 có tiếp điểm 1 và 2 và nam châm điện 4 có bốn cuộn dây hai cuộn dùng trong chế độ ngắm nửa tự động và hai cuộn cho chế độ ngắm tự động.

Ở vị trí trung gian cặp tiếp điểm của rơle hở vì lực kéo phần ứng của hai cực bằng nhau và bộ treo lò xo giữ nó ở vị trí trung gian. Nếu trong cuộn dây rơle có dòng điện thì lõi sắt xuất hiện từ thông có chiều nhất định. Trong một đầu cực, từ thông của nam châm vĩnh cửu và từ thông của nam châm điện cộng với nhau, còn cực kia triệt tiêu nhau. Phần ứng của rơ le bị kéo vào đầu cực có từ thông mạnh hơn. 

1.2.12. Máy khuếch đại điện từ ЭМУ

Máy khuếch đại điện từ ЭМУ là máy khuếch đại công suất bằng điện. Nó dùng để khuếch đại tín hiệu điện nhận được từ bộ khuếch đại con rung đến độ lớn cần thiết cho động cơ thực hiện làm việc.

Cấu tạo (hình 1.31) gồm: động cơ dẫn động và máy phát điện một chiều có cấu tạo đặc biệt.

Khi nối mạch vào tải, trên các chổi than H-K trong cuộn dây phần ứng có dòng điện phụ tải đi qua làm xuất hiện từ thông phản ứng của phần ứng jря có hướng ngược chiều với từ thông điều khiển. Từ thông phản ứng của phần ứng rất lớn so với từ thông điều khiển và do đó điện áp của máy khuếch đại giảm tới 0. Để khắc phục ảnh hưởng này trên stato có cuộn dây bù KO mắc nối tiếp với mạch tải; cuộn dây bù mắc nối tiếp sao cho từ thông của nó tạo nên ngược chiều với từ thông phản ứng. 

Các thông số của máy khuếch đại điện từ thể hiện như bảng 1.b.

1.2.14. Hệ thống chỉ thị mục tiêu.

Đảm bảo cho trưởng xe quan sát được xung quanh xe và chỉ thị mục tiêu cho pháo thủ khi trưởng xe phát hiện ra mục tiêu quan trọng.

Sơ đồ làm việc của bộ chỉ thị mục tiêu như hình 3.14.

Chương 2

MÔ PHỎNG NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG MÁY BIẾN ĐIỆN ПТ-200Ц

2.1. Sơ lược về máy phát điện xoay chiều 3 pha

2.1.1. Định nghĩa

Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng thông thường sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Nguồn cơ năng sơ cấp có thể là các động cơ tua bin hơitua bin nướcđộng cơ đốt trongtua bin gió hoặc các nguồn cơ năng khác.

Máy phát  điện xoay chiều là một máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng dưới dạng của điện xoay chiều.

2.1.2. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động

2.1.2.1. Cấu tạo

Phần vỏ máy: là lớp bảo vệ các bộ phận bên trong đồng thời là nơi tản nhiệt cũng như để gá lắp máy phát, vỏ máy thường được chế tạo từ nhôm hợp kim, gang, thép hàn,…

Phần cảm (rô to): là 1 nam châm điện (được nuôi bởi các dao động 1 chiều) có thể quay xung quanh trục cố định mục đích để tạo ra từ trường biến thiên.

Phần ứng (stato): gồm 3 cuộn dây giống hệt nhau về số vòng, kích thước, và được bố trí trên ṿòng tṛòn lệch nhau một góc 120 độ.

Bộ phận điều chỉnh điện áp: có nhiệm vụ duy trì điện áp và tần số ở một giá trị ổn định.

2.1.2.2. Nguyên lí hoạt động

* Quy tắc chung:

Dựa trên nguyên lí cảm ứng điện từ.

Khi nam châm bắt đầu quay thì từ thông qua các cuộn dây sẽ biến thiên, lúc này ở giữa 2 đầu cuộn dây sẽ sinh ra điện áp. Điện áp này đồng thời  sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều.

Dòng điện được sinh ra trong cuộn dây và vị trí của các nam châm có quan hệ mật thiết với nhau:

- Dòng điện lớn nhất sẽ được sinh ra khi 2 cực N và cực S của nam châm gần với cuộn dây nhất.

- Dòng điện bằng 0 khi nam châm nằm ngang so với cuộn dây (tức đường sức từ song song với cuộn dây).

2.1.2.3. Công thức tính

Đối với mỗi pha, giả sử có p cặp cực, khi đó sẽ có 2p cuộn dây tương ứng, roto quay với tốc độ n (v/ph).

N=2pN0 (vòng): Tổng số vòng dây

B (T): Cảm ứng từ của nam châm điện

S (m2): Diện tích vòng dây

Như vậy, với máy phát điện 3 pha, do các cuộn dây được bố trí lệch nhau 1/3 vòng tròn nên mỗi pha lệch nhau 1200 = 2II/3 (rad).

2.2. Máy biến điện ПТ-200Ц

2.2.1. Công dụng

Máy biến điện ПТ-200Ц là máy phát điện xoay chiều 3 pha (được kích từ bằng nam châm vĩnh cửu) được dẫn động bằng động cơ điện 1 chiều dùng điện áp 26V (lấy từ mạng điện thân xe). Nó phát ra dòng điện 3 pha có tần số 400Hz, điện áp 36V để cung cấp cho các con quay, các biến áp xoay của các cảm biến trong hộp con quay và các biến áp trong khối khuếch đại điện tử của hệ thống ổn định.

2.2.2. Cấu tạo

Máy biến điện ПТ-200Ц gồm một động cơ điện một chiều kích thích hỗn hợp, máy phát điện xoay chiều ba pha kích thích bằng nam châm vĩnh cửu.

Các stato của máy phát điện và động cơ điện dẫn động được ép vào thân của máy biến điện. Phần quay của máy biến điện bao gồm một trục chung, phần ứng của động cơ điện dẫn động và rôto của máy phát điện xoay chiều.

Trong quá trình làm việc điện áp mạng điện thân xe luôn dao động, tốc độ động cơ cũng sẽ bị thay đổi theo, nếu không được điều chỉnh thì tần số và điện áp máy biến điện sẽ bị thay đổi và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng ổn định trong hệ thống.

Việc ổn định tốc độ quay được thực hiện bằng cách điều chỉnh tự động dòng điện kích thích bằng bộ ổn định tần số.

2.3. Bộ ổn định tần số của máy biến điện ПТ-200Ц

2.3.1. Công dụng

Bộ ổn định tần số dùng để ổn định tần số dòng điện ba pha do máy biến điện tạo ra trong khoảng 400±2Hz nhằm đảm bảo cho các bộ phận thuộc hệ thống ổn định hoạt động một cách chính xác, tin cậy.

2.3.3. Nguyên lí làm việc

Các khung cộng hưởng được bố trí sao cho tổng trở của dòng xoay chiều trong khung DJ-14 nhỏ nhất khi tần số là 450Hz và trong khung DJ-13 khi tần số là 350Hz. Khi tốc độ quay của rôto máy biến điện tương ứng với tần số f = 400Hz thì dòng điện trong hai khung bằng nhau.

Dòng điện trong mạch của khung cộng hưởng DJ-13 được nắn bằng bộ nắn dòng D3 còn trong khung cộng hưởng DJ-14  là D2, sau đó đi vào cuộn dây điều khiển tương ứng của MY (bộ khuếch đại từ).

Các cuộn dây điều khiển của khung cộng hưởng trong bộ khuếch đại từ MY được nối chung một đầu và được mắc sao cho các từ thông do chúng sinh ra ngược nhau và từ thông hợp thành do chúng sinh ra sẽ bằng 0 khi máy biến điện phát ra điện áp ở tần số f = 400Hz.

2.3.3.1. Trường hợp 1: Khi điện áp mạng điện thân xe tăng lên

Khi điện áp mạch điện thân xe tăng lên, tốc độ quay của động cơ dẫn động và tần số của dòng điện xoay chiều tăng lên. Tổng trở kháng trong khung cộng hưởng DJ-14 sẽ giảm xuống, đồng thời tổng trở kháng của khung cộng hưởng DJ-13 tăng lên. Do đó dòng điện trong mạch của khung cộng hưởng DJ-14 lớn hơn dòng điện trong mạch của khung cộng hưởng DJ-13 làm xuất hiện từ thông tổng hợp sinh ra trong mạch các cuộn dây điều khiển của bộ khuếch đại từ MY. Từ thông này làm nhiễm từ lõi sắt, cùng chiều với từ thông của cuộn nhiễm từ ban đầu. Từ thông của cuộn nhiễm từ ban đầu cũng tăng lên do điện áp thân xe tăng lên. 

2.3.3.2. Trường hợp 2: Khi điện áp mạng điện thân xe giảm xuống

Điện áp thân xe giảm, tốc độ quay của động cơ dẫn động giảm nên tần số của dòng điện xoay chiều giảm. Tổng trở kháng trong khung cộng hưởng DJ-13 sẽ giảm xuống, đồng thời tổng trở kháng của khung cộng hưởng DJ-14 tăng lên. 

2.3.3.3. Mô hình toán học

a) Giả thuyết:

- Trong mạch điện khung cộng hưởng DJ-14: Độ tự cảm của cuộn dây là L14, bỏ qua điện trở thuần. Điện trở của cuộn điều khiển là R, độ tự cảm là L, từ thông là Փ14.

- Trong mạch điện khung cộng hưởng DJ-13: Độ tự cảm của cuộn dây là L13, bỏ qua điện trở thuần. Điện trở của cuộn điều khiển là R, độ tự cảm là L, từ thông là Փ13.

- Từ ngẫu giữa cuộn YO và cuộn kích từ động cơ dẫn động là ՓYO.

- Điện trở của mỗi đi-ốt là RD.

- Tổng trở thuần của mạch phụ tải (YO) RT.

Dựa vào các thông số đã tính toán dựa trên các trường hợp đặc biệt, ta chứng minh quy luật biến đổi trở kháng của hai khung cộng hưởng khi tần số điện thay đổi theo giả thuyết.

Xét trường hợp: Z13 > Z14

Do 350 Hz < f < 450 Hz và f ~ 400 Hz.

Tương tự đối với trường hợp Z13 < Z14 ta được fx < 400Hz(8)

Kết hợp (7), (8) với điều kiện 350 Hz < f < 450 Hz thì giả thuyết (**) là đúng.

- Trường hợp 1 : Dòng điện xoay chiều có tần số ω(1)=400 Hz

- Trường hợp 2 : Dòng điện xoay chiều có tần số ω (2) > 400 Hz

Do vậy, từ thông của cuộn kích từ động cơ dẫn động bị triệt tiêu nhiều hơn so với trường hợp 1, điều đó làm cho tốc độ máy biến điện giảm xuống cho đến khi Փ14Փ13 và tốc độ động cơ đạt giá trị 8000 v/ph.

- Trường hợp 3 : Dòng điện xoay chiều có tần số ω (3) < 400 Hz

Do vậy, từ thông của cuộn kích từ động cơ dẫn động bị triệt tiêu ít hơn so với trường hợp 1, điều đó làm cho tốc độ máy biến điện tăng lên cho đến khi Փ14 = Փ13 và tốc độ động cơ đạt giá trị 8000 v/ph.

2.4. Ứng dụng phần mềm Macromedia flash 8 vào mô phỏng

2.4.1. Giới thiệu về phần mềm Macromedia flash 8

Macromedia flash 8 là một phần mềm ứng dụng đồ họa vector có thể co giãn các bức ảnh với bất kì kích thước nào mà không làm giảm chất lượng ảnh. Chính vì thế chúng ta có thể dùng nó để mô phỏng các hiện tượng trong vật lý, hóa học, sinh học,... bằng các đoạn hoạt hình có tính tương tác cao.

2.4.2. Giao diện

Giao diện chính của Macromedia flash 8 như hình 2.9.

* Menu:

Gồm nhiều chức năng, có nhiệm vụ điều khiển tổng quát cho file flash.

* Vùng điều khiển chính:

Xây dựng và điều khiển mọi hoạt động của đối tượng:

- Xây dựng số lượng, tính chất layer phù hợp;

- Điều khiển thời gian, sự chuyển động, biến đổi hợp lí.

* Vùng thiết kế:

Tạo nên các đối tượng, tùy theo yêu cầu thiết kế bạn có thể sử dụng các công cụ có sẵn để tạo ra các đối tượng hoặc lấy các đối tượng khác đã được thiết kế từ bên ngoài.

* Bảng hổ trợ thiết kế:

Hỗ trợ trong việc thiết kế các đối tượng:

- Màu sắc;

- Căn chỉnh;

- Thư viện.

2.4.3. Ứng dụng phần mềm vào mô phỏng

Trong mô phỏng hoạt động bộ ổn định tần số của máy biến điện ПТ-200Ц chủ yếu cần thể hiện được chiều dòng điện chạy, sự biến đổi cường độ dòng điện và các đường sức từ do các cuộn dây tạo ra.

Để mô phỏng dễ dàng ta nên vẽ mạch điện trước bằng phần mềm Autocad hoặc phần mềm khác rồi sau đó xuất thành hình ảnh. Ở flash ta chọn file/import/ import to stage rồi tìm đường dẫn đến file ảnh vừa tạo và chọn open

Mô phỏng dòng điện chạy trong dây dẫn ta chủ yếu dùng thuộc tính Mask (mặt nạ) và Motion tween (kiểu chuyển động)

Tạo các nút điều khiển (button) cũng tương tự như tạo như tạo Movie clip, ta chỉ việc thêm các câu lệnh cho nút ở phần Action

Các câu lệnh thường dùng trong mô phỏng này bao gồm:

- Dừng lại:                                            stop();

- Đi đến và dừng:                                 gotoAndStop();

- Đi đến và chạy:                                  gotoAndPlay();

- Gọi file video:                                    loadMovie();

- Các lệnh của nút điều khiển:              on(press) {}; stop(); play(); nextFrame(); prevFrame;

Chương 3

KHAI THÁC, SỬ DỤNG HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH CТП-2

3.1. Sử dụng hệ thống ổn định CТП-2

3.1.1. Quy tắc an toàn khi sử dụng hệ thống ổn định

Khi sử dụng hệ thống ổn định, các chiến sĩ xe tăng phải tuân thủ các qui tắc an toàn sau:

1. Trước khi mở ổn định phải làm đầy đủ công tác chuẩn bị để sử dụng ổn định và phải báo cho các chiến sĩ trên xe tăng biết.

4. Pháo thủ số 2 chỉ được lấy đạn ở giá, nạp đạn và lấy vỏ đạn khi bộ phận bảo hiểm tự động đang ở vị trí khoá.

5. Trưởng xe và pháo thủ ngồi phải đặt chân đúng vị trí qui định.

6. Chỉ được sử dụng ổn định khi đã đóng cửa lái xe.

7. Khi có bộ binh ngồi trên xe, không được sử dụng chế độ ổn định hướng và chế độ bán tự động.

3.1.3. Thứ tự mở, tắt hệ thống ổn định

3.1.3.1. Mở, tắt ổn định tầm

Sau khi đã làm tốt và thực hiện đầy đủ các bước, thứ tự của công tác chuẩn bị thì mới được tiến hành:

- Mở ổn định tầm:

+) Nổ máy, từ từ tăng vòng quay động cơ đến khoảng 1600÷1800v/ph.

+) Bật công tắc Πpeoбp (công tắc giữa) chờ 1,5 đến 2 phút sau đó bóp mỏ vịt và đưa tay giải phóng tầm về vị trí dưới (giải phóng tầm).

- Tắt ổn định tầm:

+) Điều khiển nòng pháo lên cao và quay về phía trước.

+) Ấn nút ngắt mạch trên hộp bảo hiểm tự động ΠA để khoá pháo lại.

+) Bóp mỏ vịt và đưa tay giải phóng tầm về vị trí kết hợp (vị trí quay tay).

3.1.3.2. Mở, tắt ổn định hướng

- Mở ổn định hướng:

+) Nổ máy, từ từ tăng vòng quay động cơ đến khoảng 1600÷1800 v/ph.

+) Bật công tắc Πpeoбp, đèn đỏ trên hộp điều khiển sáng.

+) Chờ 1,5 đến 2 phút, bật công tắc A trên hộp điều khiển (công tắc bên phải), đèn tín hiệu xanh trên hộp điều khiển sáng.

3.1.5. Trưởng xe chỉ thị mục tiêu

- Mở chốt cố định tháp trưởng xe.

- Bật công tắc chỉ thị mục tiêu (ở trần tháp pháo).

- Quay tháp trưởng xe cho điểm ngắm của kính trưởng xe đúng mục tiêu.

- Ấn nút chỉ thị mục tiêu ở tay cầm bên trái của kính TΠK-Y (TKH-1) cho đến khi pháo hướng đúng mục tiêu thì thôi.

3.2. Kiểm tra, điều chỉnh hệ thống ổn định

3.2.1. Công tác chuẩn bị

1. Để xe nơi bằng phẳng, cho phép nghêng < 0,5°.

2. Lắp súng máy song song bên pháo và kính ngắm pháo thủ vào giá.

3. Lắp hộp băng đạn của súng máy bên pháo, yêu cầu hộp băng đó có trọng lượng tương đương 8,5kg.

7. Dụng cụ cần phải có khi kiểm tra:

- Hòm dụng cụ số 2:                                                                          1 cái

- Bảng gỗ rộng khoảng 20cm, chiều cao từ 2+2,5m:                        1 cái

- Giấy kẻ li:                                                                                         1 tờ

- Đồng hồ bắm giây:                                                                          1 cái

- Thước lá:                                                                                         1 cái

3.2.2. Kiểm tra, điều chỉnh đặc tính ổn định tầm

Kiểm tra và điều chỉnh tính năng ổn định khi động cơ xe tăng làm việc ở vòng quay 1600÷1800 v/ph, và điện áp mạng điện thân xe đạt 26÷28V.

3.2.2.1. Kiểm tra điều chỉnh mômen không cân bằng và mômen ma sát

- Thứ tự, phương pháp kiểm tra:

+) Ngắt công tắc chung của xe.

+) Bóp mỏ vịt và đưa tay gạt ở bộ phận tầm về vị trí dưới để tách bánh răng  cơ cấu tầm.

- Phương pháp điều chỉnh:

+) Mômen không cân bằng lớn hơn giá trị cho phép thì bớt đi hoặc thêm những tấm thép ở dưới đuôi pháo.

+) Mômen ma sát nếu lớn hơn giá trị cho phép khi kiểm tra thì khắc phục ở các vị trí sau:

Kiểm tra sự cố định và sự bôi trơn của kính ngắm pháo thủ và súng máy song song.

Kiểm tra thay mỡ mới trục tai máng pháo, cơ cấu tầm và các bộ phận có liên quan.

3.2.2.2. Kiểm tra, điều chỉnh độ cứng và độ hãm của ổn định tầm

- Thứ tự, phương pháp kiểm tra độ cứng:

+) Mở máy ổn định tầm, sử dụng trong 10 phút.

+) Quay pháo về góc thăng bằng (được phép lệch ±30).

+) Lắp vòng kẹp có bút chì vào đầu nòng pháo.

- Thứ tự, phương pháp kiểm tra độ hãm (độ dao động và độ trượt):

Xác định độ hãm có thể bằng độ dao động hoặc độ trượt. Nếu thả tay quay hộp điều khiển mà pháo dừng lại sau đó tiếp tục chuyển dịch theo hướng ngắm gọi là hiện tượng trượt của pháo. Sau khi pháo đã chuyên động hết độ trượt, pháo chuyển động theo hướng ngược lại đến khi dừng hẳn thì gọi là hiện tượng dao động của pháo. Pháo có dao động thì nó sẽ chuyển động qua lại một số lần nào đó theo quy luật tắt dần.

Trị số trượt và trị số đao động được kiểm tra theo các bước:

+) Lắp vòng kẹp có cắm bút chì vào đầu nòng pháo.

+) Mở máy ổn định tầm.

+) Đặt bảng kiểm tra trước nòng pháo, sát đầu bút chì.

+) Điều khiển pháo lên góc tầm lớn nhất rồi lại điều khiển pháo về vị trí thăng bằng với tốc độ lớn.

- Thứ tự và phương pháp điều chỉnh:

Việc điều chỉnh độ cứng và độ hãm của ổn định tầm BH cần phải được tiến hành đồng thời. Việc điều chỉnh được thực hiện trên hai phân áp OƃY và DS của ổn định tầm trên khối khuếch đại điện tử.

Mục đích của việc điều chỉnh là để có được độ cứng 20÷25kG.m/li giác với độ dao động hoặc độ trượt nhỏ nhất và ngắm pháo được êm.

3.2.2.3. Kiểm tra và khắc phục mômen ổn định lớn nhất của ổn định tầm

- Thứ tự và phương pháp kiểm tra:

+) Mở máy ổn định tầm, làm việc trong 10 phút.

+) Đặt pháo đã ổn định ở góc tầm thăng bằng.

+) Lắp vòng kẹp vào đầu nòng pháo.

+) Móc lực kế vào vòng kẹp và kéo từ từ cho đến khi kim chỉ trên lực kế không chuyển động thì thôi (đến khi pháo bắt đầu chuyển động), ghi lại lực tác dụng P trên lực kế.

- Phương pháp khắc phục hư hỏng:

Nếu mômen ổn định về tầm lớn nhất M nhỏ hơn giá trị cho phép thì kiểm tra xy lanh thủy lực và khối khuếch đại thủy lực, nếu cần thì thay mới hoặc đem đi sửa chữa tại nhà máy.

3.2.3. Kiểm tra, điều chỉnh tính năng ổn định hướng

3.2.3.1. Kiểm tra và điều chỉnh mômen trượt của bộ phận li hợp hướng

- Thứ tự và phương pháp kiểm tra:

+) Tháo động cơ quay pháo (động cơ thực hiện).

+) Lắp dụng cụ kiểm tra mômen trượt vào vị trí của động cơ quay pháo.

+) Đóng khóa cố định tháp pháo nhưng khi tiến hành phải ấn công tắc trên khóa cố định tháp pháo để tiếp thông mạch điện.

- Thứ tự và phương pháp điều chỉnh mômen trượt:

+) Tháo ốc lấy nắp che cửa điều chỉnh ở trên thân bộ phận hướng ra.

+) Quay tay quay hướng sao cho chốt khóa mũ ốc ép vòng ma sát của li hợp hướng ở giữa cửa điều chỉnh.

+) Dùng tua-vít đẩy chốt hãm vào tận cùng rồi xoay đi 90.

3.2.3.3. Kiểm tra, khắc phục độ ma sát ở vành răng tháp pháo

- Thứ tự và phương pháp kiểm tra mômen ma sát:

+) Đặt xe nơi bằng phẳng (độ nghiêng không quá 0,5°).

+) Mở khóa hướng tháp pháo.

+) Lắp vòng kẹp vào đầu nòng pháo.

+) Tháo phích cắm Y1 của ]MY.

- Cách khắc phục:

Kiểm tra và khắc phục những chỗ bị cong, vênh, xây xước hoặc tra dầu vành răng tháp pháo.

3.2.3.5. Kiểm tra và khắc phục độ tự lệch của ổn định hướng:

- Thứ tự và phương pháp kiểm tra:

+) Mở máy ổn định hướng, làm việc trong 10 phút.

+) Bật đèn chiếu sáng đồng hồ phương vị tháp pháo.

+) Đánh dấu vị trí kim đồng hồ trên đồng hồ phương vị tháp pháo và bấm đồng hồ giây.

Sau 3 phút đánh dấu vị trí kim đồng hồ và xem góc lệch.

- Phương pháp điều chỉnh:

Nếu tốc độ lệch lớn quá 25 li giác/phút thì trợ lý thiết bị điện cùng thợ sửa chữa cần kiểm tra xác định nguyên nhân, nếu cần thì thay khối con quay.

Chú ý: Khi kiểm tra và điều chỉnh tính năng ổn định hướng phải luôn bảo đảm tốc độ vòng quay của máy nổ từ 1600÷1800 v/ph, điện áp mạng điện thân xe đạt trong khoảng 26÷28V.

3.3. Bảo dưỡng hệ thống ổn định CТП-2

3.3.1. Bảo dưỡng, kiểm tra trước khi xuất xe

Đối với xe tăng đang bảo quản hoặc không sử dụng trong một thời gian dài (một tháng trở lên) và những xe chuẩn bị đem sử dụng có sử dụng đến ổn định thì cần phải kiểm tra các nội dung sau:

- Kiểm tra lượng đầu trong hộp dầu bổ trợ, cho phép sử dụng nếu mức dầu thấp hơn vạch chuẩn nhưng vần còn nhìn thấy trong cửa kiểm tra, nếu thấp hơn phải được bổ sung.

- Kiểm tra vị trí khoá của ổn định hướng và bán tự động hướng. Nếu một trong hai  trường hợp sau: tháp pháo còn  khóa, cửa lái xe chưa đóng kín thì không điều khiển được tháp pháo cả bằng tự động và bán tự động.

- Kiểm tra khả năng làm việc của hệ thống chỉ thị mục tiêu, trong cả hai trường hợp tự động và bán tự động.

- Kiểm tra làm việc của bộ phận bắn súng và pháo bằng điện.

- Kiểm tra sự cố định của các bộ phận ổn định.

3.3.2. Bảo dưỡng thường xuyên

Được tiến hành sau mỗi lần xuất xe, tiến hành làm các nội dung sau:

3.3.2.1. Hệ thống ổn định tầm

- Trước khi tắt động cơ, dù sử dụng hay không sử dụng hệ thống ổn định hoặc trong quá trình sử dụng mà phát hiện thấy không bình thường thì đều phải tiến hành kiểm tra.

- Kiểm tra sự làm việc của ổn định tầm: mở ổn định và dùng hộp điều khiển quay pháo trong mặt phẳng tầm. Kiểm tra khóa thủy lực pháo bằng cách: bóp tay quay mỏ vịt, ngắt công tắc hộp bảo hiểm ΠA.

3.3.2.3. Bộ phận chỉ thị mục tiêu

Dùng giẻ lau sạch các vòng tiếp điểm và kiểm tra sự làm việc.

3.3.3. Bảo dưỡng I

Bảo dưỡng I của ổn định được tiến hành sau khi xe chạy được 1000÷1200 km (tương đương 50÷60 giờ máy nổ). Trong bảo dưỡng I, phải hoàn thành các nội dung kiểm tra, bảo dưỡng trước khi xuất xe (bảo dưỡng thường xuyên) còn phải làm thêm các nội dung:

- Chuẩn bị xe và các dụng cụ để kiểm tra tính năng của ổn định(như ở phần kiểm tra tính năng).

- Thực hiện kiểm tra hết các nội dung tính năng của ổn định tầm và ổn định hướng (thứ tự và phương pháp kiểm tra như ở phần kiểm tra tính năng).

* Thứ tự động tác lau chùi cổ góp, chổi than của các động cơ dẫn động và máy khuếch đại điện từ, động cơ thực hiện, động cơ bơm dầu và máy biến điện:

- Tháo cụm máy cần bảo dưỡng.

- Tháo các bu - lông (vít) cố định và mở nắp đậy cổ góp.

- Dùng khí nén thổi sạch cổ góp và toàn bộ cụm máy.

- Dùng vải tẩm xăng lau sạch cổ góp khỏi bụi bẩn.

3.3.4. Bảo dưỡng II

Bảo dưỡng II ổn định tiến hành sau khi xe chạy được 2000÷2200km tương đương 100÷120 giờ máy nổ.

Hoàn thành các nội dung bảo dưỡng I còn phải làm thêm các nội dung sau:

- Thay dầu trong hệ thống thủy lực nếu trên hai năm chưa thay hoặc máy ổn định đã làm việc được 250 giờ.

- Tháo rời các động cơ điện để lau sạch bên trong và kiểm tra chất lượng cách điện, chất lượng cổ góp, chổi than, thay mỡ trong các ổ bi... (nội dung này chỉ tiến hành khi xe vào sửa chữa vừa hoặc sửa chữa lớn). 

3.4. Sơ đồ đấu dây hệ thống ổn định CТП-2

Sơ đồ đấu dây thể hiện cách đấu nối dây dẫn giữa các cụm, bộ phận trong hệ thống ổn định CТП-2. Đồng thời thể hiện được mạch điện bên trong các cụm ấy.

Do đó, sơ đồ đấu dây có vai trò giúp cho việc bảo dưỡng, kiểm tra, sửa chữa hư hỏng thông thường hệ thống ổn định tại đơn vị được dễ dàng hơn. Bên cạnh đó sơ đồ đấu dây kết hợp với sơ đồ nguyên lí sẽ giúp cho việc học tập, nghiên cứu tại trường thuận lợi và đạt hiệu quả hơn.

KẾT LUẬN

Qua thời gian tìm hiểu, nghiên cứu đến nay, đồ án tốt nghiệp của tôi đã được hoàn thành đúng tiến độ và yêu cầu nhiệm vụ mà Khoa Tăng Thiết giáp đề ra. Các nội dung được thể hiện trong đồ án cụ thể như sau:

- Đã nêu lên được tổng quan vấn đề nghiên cứu và tính cấp thiết của đồ án “Khai thác hệ thống ổn định CTП-2 và mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Ц”.

- Khảo sát được hệ thống ổn định CTП-2 một cách cụ thể, tỉ mỉ, chính xác về vị trí, vai trò của các cụm chi tiết và cả hệ thống ổn định CTП-2, xác định được tính năng chiến kỹ thuật của hệ thống này trên xe tăng T-54, T-55.

- Nêu được đặc điểm cấu tạo, công dụng của máy biến điện và mô phỏng nguyên lí hoạt động máy biến điện ПT-200Ц.

- Trình bày được quy tắc sử dụng, kiểm tra điều chỉnh, bảo dưỡng và phục hồi được sơ đồ đấu dây hệ thống ổn định CTП-2.

- Lập được 05 bản vẽ theo yêu cầu nhiệm vụ đồ án.

Trong quá trình tiến hành làm đồ án, tôi xin cám ơn sự quan tâm giúp đỡ của Khoa Tăng Thiết giáp, mà trực tiếp nhất là sự hướng dẫn của thầy:Thạc sỹ ………………. giúp tôi hoàn thành được đồ án tốt nghiệp của mình đúng tiến độ và yêu cầu. Về phía bản thân, tôi đã cố gắng nghiên cứu, tìm tòi tài liệu, làm theo sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn và quyết tâm hoàn thành đồ án một cách tốt nhất, đúng ý định giáo viên.

Tuy nhiên, do thời gian nghiên cứu có hạn, có nhiều công tác chi phối và cũng như kiến thức, kinh nghiệm thực tiễn của bản thân chưa cao, trong khi đó đề tài mới, nội dung đề tài rất phong phú. Chính vì thế, trong quá trình làm đồ án có thể còn nhiều thiếu sót cần bổ sung, những chỗ chưa hợp lí cần chỉnh sửa để phù hợp mà tôi chưa tìm ra và khắc phục được. Rất mong quý thầy, cô và các bạn đọc đóng góp ý kiến để tôi rút kinh nghiệm và làm đồ án được hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cám ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Lê Trường An. Giáo trình Thiết bị đặc biệt trên xe tăng thiết giáp, Trường Sĩ quan Kỹ thuật quân sự, 2010.

[2]. Hướng dẫn sử dụng Macromedia flash và ngôn ngữ lập trình Action Script kèm theo phần mềm, nguồn Internet.

[3]. Các số liệu của tăng T-55.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"