Truyền động điện (dẫn động điện) trong các máy gia công gỗ (hay điều khiển động cơ điện) là một tổ hợp nhiều thiết bị và phần tử điện cơ dùng để biến đổi điện năng thành cơ năng (và ngược lại) cung cấp cho các cơ cấu công tác trên máy sản xuất, đồng thời có thể điều khiển dòng năng lượng đó tùy theo yêu cầu công nghệ của máy sản xuất.

Cấu trúc chung của hệ thống truyền động điện trong máy chế biến gỗ:

Bao gồm 02 phần chính: phần lực và phần điều khiển.

Phần lực: là bộ phận biến đổi và hệ thống truyền động gồm lưới điện (nguồn điện) cấp điện năng đến bộ biến đổi (BBĐ) và động cơ điện (ĐC) truyền động phụ tải (MSX).

- Bộ biến đổi thường dùng là bộ biến đổi máy điện (máy phát 01 chiều, máy phát xoay chiều, máy điện khuếch đại), bộ biến đổi điện từ (khuếch đại từ, cuộn kháng bảo hòa), bộ biến đổi điện tử (chỉnh lưu tryristor, bộ điều áp 01 chiều, biến tần transistor, thyristor).

- Động cơ điện: Động cơ 01 chiều, động cơ xoay chiều không đồng bộ, động cơ xoay chiều đồng bộ và các loại động cơ điện đặc biệt khác …

Các khái niệm:

- Máy phát điện 01 chiều (hay còn gọi Dynamo): là máy phát điện tạo ra dòng điện 01 chiều bằng cách sử dụng hệ thống cổ góp. Thiết bị này dùng cổ góp cơ khí nên có nhiều nhược điểm và thiếu tin cậy. Hiện nay máy phát phát điện một chiều thay cổ góp bằng các thiết bị chỉnh lưu nguồn như Đi ốt bán dẫn (chỉ cho dòng điện chạy theo một chiều và không theo chiều ngược lại) nên có hiệu suất và tính kinh tế tốt hơn (Hình 6.1).

- Máy phát điện xoay chiều: là máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng dưới dạng của điện xoay chiều (dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều và cường độ biến đổi điều hòa theo thời gian theo một chu kỳ nhất định). Trước khi mua máy phát điện cần xác định công suất sử dụng (thông thường lớn hoặc bằng công suất tải trênthiết bị) (Hình 6.2, Hình 6.3).

- Máy điện khuếch đại: là thiết bị sử dụng một lượng công suất nhỏ đầu vào để điều khiển một luồng công suất lớn ở đầu ra .

- Khuếch đại từ: là 01 thiết bị điện từ trường dùng để khuếch đại các tín hiệu điện.

- Cuộn kháng bảo hòa: là linh kiện điện tử để chứa từ trường, là cuộn dây điện cảm có điện kháng không đổi, dùng để hạnh chế dòng ngắn mạch, duy trì điện áp ở mức độ nhất định khi có sự thay đổi điện áp. Trong thiết bị bảo vệ điện công nghiệp cuộn kháng sử dụng cho tủ bù, bảo vệ thiết bị đóng cắt, rơ le bè, giúp loại bỏ những thành phần sóng hài tăng chất lượng điện cho hệ thống. Trong thiết bị biến tần nó có tác dụng ổn định dòng để dộng cơ hoạt động trơn tru khi thay đổi tốc độ và thay đổi tần số.

- Trysistor (còn gọi là SCR – Silicon Controlled Rectifier) là thiết bị bán dẫn có bốn lớp (silicon).  Sử dụng điều khiển động cơ xoay chiều, đèn  và điều khiển pha…

- Biến tần Trysistor: là thiết bị điện biến đổi dòng xoay chiều ở 1 tần số này sang dòng xoay chiều ở tần số khác. Thiết bị này thay đổi dòng điện tác động lên cuộn dây bên trong động cơ mà không cần dùng đến hộp số cơ khí. Đối với ngành chế biến gỗ biến tần sử dụng rất phổ biến: mô tơ quạt hút lò hơi, quạt hệ thống thông gió, buồng sấy…

                       Sơ đồ minh họa các bộ phận Máy phát điện 01 chiều
                                   Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 

                                        Cấu tạo máy phát điện 01 pha

                           


                              Cấu tạo máy phát điện 03 pha

                                    Hình ảnh thực tế Trysistor

                               
                                          

                                           Ký hiệu Trysistor

                                           Cấu tạo của Trysistor (4 lớp)

                          Cực dương;  K- Cực âm;  G – Cực khiển (cực cổng)

Phần điều khiển:

Gồm các cơ cấu đo lường, các bộ điều chỉnh tham số và công nghệ (các thiết bị đóng ngắt phục vụ công nghệ và người vận hành). Đồng thời gồm các mạch ghép nối với các thiết bị tự động khác trong dây chuyền sản xuất chế biến gỗ.

           Hình ảnh ví dụ về một số Cơ cấu đo lường trong thực tế

Bộ điều khiển PID và Mạch điều khiển tốc độ động cơ điện 01 chiều

            Thiết bị đóng ngắt mạch điện tự động khi bị quá áp/ sụt áp

Phân loại truyền động điện

            Các thành phần cấu thành truyền động điện trong các máy gia công gỗ bao gồm: động cơ điện; thiết bị điều khiển động cơ và cơ cấu truyền động (cơ cấu truyền lực và mô men). Dây chuyền sản xuất chế biến gỗ có hệ truyền động điện gồm nhiều động cơ, được bố trí hệ thống điều khiển phù hợp thao tác làm việc và đòi hỏi tăng tính linh hoạt của máy.

Truyền động điện của máy gia công gỗ có thể phân thành 02 loại:

- Truyền động điện không điều chỉnh.

- Truyền động điện có điều chỉnh.

a. Truyền động điện không điều chỉnh: Động cơ nối trực tiếp với lưới điện, dẫn động quay máy sản xuất với một tốc độ nhất định.

b. Truyền động điện có điều chỉnh:

+ Theo yêu cầu công nghệ sản xuất chế biến gỗ, bao gồm các hệ thống truyền động điều chỉnh sau:

- Truyền động điện điều chỉnh tốc độ.

- Truyền động điện tự động điều chỉnh mô men, lực kéo.

- Truyền động điện tự động điều chỉnh vị trí (có thể là hệ truyền động điện tự động nhiều động cơ).

+ Theo cấu trúc và tín hiệu hệ điều khiển:

- Truyền động điện tự động điều khiển số.

- Truyền động điện tự động điều khiển tương tự.

- Truyền động điện tự động điều khiển theo chương trình…

+ Theo đặc điểm truyền động:

- Truyền động điện tự động với động cơ điện 01 chiều.

- Truyền động điện tự động với động cơ điện xoay chiều.

- Truyền động điện tự động với động cơ bước.

+ Theo mức độ tự động hóa:

- Truyền động điện không tự động.

- Truyền động điện tự động.

* Ghi chú: Ngoài các cách phân loại truyền động điện trên còn có hệ truyền động điện không đảo chiều; truyền động điện có đảo chiều; truyền động đơn; truyền động nhiều động cơ, v.v.