340 likes | 508 Vues
Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa. Predmet: Dinamika sistemov. Kazalo. Uvod Model asinhronskega motorja Načrtovanje vodenja
E N D
Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa Predmet: Dinamika sistemov
Kazalo • Uvod • Model asinhronskega motorja • Načrtovanje vodenja • Blokovna shema indirektno vektorskega vodenja asinhronskega stroja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa • Načrtovanje tokovnega regulatorja • Razklopitev križnih vplivov • Načrtovanje hitrostnega regulatorja
Kazalo • Načrtovanje regulatorja magnetenja • Diskretni PI regulator z limito • Diskretni PI regulator z »antiwindup« strukturo • Diskretni PI regulator na osnovi DE • Diskretni sliding-mode regulator • Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodom • Diskretni sliding-mode regulator v a-b koordinatah • Diskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenja • Simulacijski rezultati • Simulacija delovanja PI regulatorja v a-b koordinatah • Simulacija delovanja SM regulatorja v a-b koordinatah • Primerjava simulacijskih rezultatov • Implementacija • Zaključek • Literatura
Uvod Osnovna naloga asinhronskega motorja (AM) je proizvajanje navora. Cilj je zagotoviti učinkovito vodenje, oz. proizvajanje navora z upoštevanjem lastnosti objekta vodenja. Pristop k vodenju AM se da razdeliti na naslednje skupine: Skalarno • U/f • Joensson • Vektorsko • IFOC • DFOC • DTC
Model ASM a-b
Model ASM d-q
Načrtovanje tokovnega PI regulatorja Proga PI Tii= 0.0024 s,Kr=0.16
Tokovni PI regulator 725 rad/s (115 Hz)
Razklopitev križnih vplivov • Razklopitev po d- koordinati • Razklopitev po q- koordinati Relacija med d-komponento rotorskega magnetnega sklepa in magnetilnim tokom je
Načrtovanje hitrostnega regulatorja Proga Metoda simetričnega optimuma Tv= 0.0235 s, Kv=3.27
Načrtovanje PI regulatorja magnetilnega toka Diferencialna enačba Nivo magnetenja je odvisen od parametrov Rr, Lr, Lm Diferenčna enačba, uporabljena za izračun PI regulator je načrtan po metodi kompenzacije pola Prenosna funkcija zaprte zanke je Prenosna f. odprte zanke
Diskretni PI regulator z limito Diferenčna enačba diskretnega integratorja po trapezni metodi
Diskretni sliding-mode regulator Zapis nelinearnega sistema Krmilna funkcija Drsna ploskev Pogrešek Kandidat Ljapunove funkcije in Odvod Ljapunove funkcije mora biti negativno def. f. D mora biti pozitivno definitna funkcija
Izvedba diskretnega SM regulatorja Primer SISO SM regulatorja Prenosna funkcija v z prostoru
Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodom
Primerjava tokovnih regulatorjev Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q koordinatah Primerjava pogreškov tokov v d-q koordinatah PI in SM tokovnega regulatorja v a-b koordinatah
Zaključek • Načrtano je indirektno vektorsko vodenje v koordinatah rotorskega magnetnega sklepa, njegove načrtane komponente in s simulacijo analizirano uspešno načrtovanje in preverjeno z eksperimentom na DSP-2 sistemu. • Vpliv diskretizacije omejuje dinamiko tokovnega regulatorja • Vpliv spremembe parametrov poslabša delovanje načrtane regulacije. • Kompenzacija križnih vplivov uspešno izboljša delovanje tokovnih regulatorjev • Regulatorji z upoštevanjem limit izboljšajo odziv v primeru omejitve • Primerjava različnih izvedb tokovnih regulatorjev pokaže dobro delovanje enostavnega PI regulatorja, posebno s kompenzacijo križnih vplivov • Uporaba regulatorja v a-b koordinatah je bolj smiselna v shemah DFOC