Induktiomoottorin suoraruiskutuksen tutkimus MATLAB / Simulinkin perusteella
Suora Momenttiohjaus (DTC) -tekniikka on uudentyyppinen muuttuvan taajuuden nopeustekniikka, joka on kehitetty vektorisäätötekniikan jälkeen. Saksalainen tutkija M. Depenbrock ja japanilainen tutkija I. Takahashi ehdotti ensin asynkronimoottoreita 1980-luvulla. Zhong ehdottaa kestomagneettikoneen suoran vääntömomentin ohjauksen teoriaa. L, Rahman MF, Hu YW ja muut tutkijat. Se käyttää avaruusvektorianalyysimenetelmää AC-moottorin vääntömomentin ja vuon liikkeen laskemiseksi ja ohjaamiseksi suoraan staattorin koordinaattijärjestelmään. Staattorin magneettikentän suuntausta käytetään pulssileveyssignaalin generoimiseksi erillisellä kahden pisteen ohjauksella (kaistanleveyden ohjaus). Taajuusmuuttajan kytkentätilaa ohjataan suoraan vääntömomentin dynaamisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
DTC: llä on yksinkertaisen ohjausrakenteen, nopean vääntömomentin dynaamisen vasteen, vähemmän riippuvuus moottoriparametreistä ja hyvä robottisuus moottoriparametrien muutoksille. Sitä käytetään laajalti asynkronimoottoreissa ja kestomagneettisynkronimoottoreissa, ja se on valtava rooli teollisessa tuotannossa, kuten kodinkoneissa, autoteollisuudessa ja sähkömoottoripyörässä.
Kolmivaiheisen asynkronimoottorin matemaattisen mallin analyysin perusteella otetaan käyttöön kolmivaiheisen asynkronimoottorin suoran vääntömomentin säätöjärjestelmän ohjausperiaate. Kolmivaiheisen asynkronisen moottorin suoramomenttiohjausjärjestelmän yleinen simulointimalli on perustettu MATLAB / Simulink-simulointialustaan. Jokaisen järjestelmän osan simulointimalli. Simulaatiotulokset osoittavat, että ohjausmenetelmä voi tehokkaasti toteuttaa moottorin nopeuden nopean seurannan. Järjestelmällä on dynaaminen ja staattinen suorituskyky, joka vähentää tehokkaasti moottorin ja vääntömomentin virtausliitettä sekä parantaa AC-nopeuden säätöjärjestelmän vakautta. Valtion suorituskyky.
1. Asynkronisen moottorin matemaattinen malli
Asynkroniset moottorit ovat korkeajärjestelmiä, epälineaarisia ja voimakkaasti kytkettyjä monivariaatiojärjestelmiä. Siksi, kun analysoidaan asynkronisen koneen matemaattista mallia, yleensä tehdään seuraavat oletukset:
(1) Säilytä paikkatietojen yliaaltoja, olettaen, että kolmivaiheiset käämit ovat symmetrisiä ja tuloksena oleva ilmarakoinen magneettikenttä on synonyidisesti jaettu.
(2) Ohita magneettinen kylläisyys.
(3) Ei sisällä rautahäviöitä.
(4) Taajuuden ja lämpötilan muutosten vaikutusta käämeihin ei oteta huomioon.
Asynkronista moottoria kuvataan ortogonaalisella staattorin koordinaattijärjestelmällä käyttäen avaruusvektorianalyysiä. Staattorin koordinaatiston moottorin matemaattinen malli koostuu jänniteyhtälöstä, vuon yhtälöstä, momenttiyhtälöstä ja liikkeen yhtälöstä.
2 Asynkronisen moottorin suora vääntömomentin säätö (DTC) -periaate
Suora vääntömomentin säätö (DTC) -menetelmä käyttää avaruusvektorianalyysimenetelmää AC-moottorin matemaattisen mallin analysoimiseksi suoraan staattorin stationaarisessa koordinaattijärjestelmässä, muodostaa vääntömomentin ja vuon liikkeen algoritmimallin, laskee ja ohjaa AC-vääntömomentin moottori, ja käyttää hystereesi silmukkaa. Ohjauslaite (Bang-Bang-ohjaus) tuottaa PWM-signaalin ja ohjaa suoraan taajuusmuuttajan kytkentätilaa kytkentätaulun avulla vääntömomentin dynaamisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Perusperiaatteena on hyödyntää täysimittaisesti jännitetyyppisen invertterin kytkentäominaisuuksia. Kytkemällä jännite tilaan jatkuvasti staattorivuon liitosreitti lähestyy ympyrää ja liukuaajuutta muutetaan nollajännitevektorilla, moottorin vääntömomentin säätämiseksi ja muutoksen nopeus on sellainen, että vuon liitos ja vääntömomentti AC-moottori muuttuu nopeasti tarpeen mukaan.
Asynkronisen moottorin välittömän vääntömomentin säätöjärjestelmän (DTC) järjestelmä koostuu invertterista, kolmivaiheisesta asynkronimoottorista, vuon liitosarvosta, vääntömomentin estimoinnista, roottorin asennon estimoinnista, kytkintaulukosta, PI-säätimestä ja hystereesi-vertailukohdasta. Ohjausjärjestelmä laskee moottorin ilmoitetun nopeuden ja todellisen nopeusvirheen PI-säätimen kautta, kun vääntömomentin annetaan signaali. Samanaikaisesti järjestelmä laskee moottorin vuon liitosmallilla ja vääntömomallilla, joka perustuu havaittuihin moottorivaiheisiin kolmivaihei- siin ja jännitearvoihin. Vuon liikkeen ja vääntömomentin suuruus laskea moottorin roottorin asento, moottorin antama vuon liitos ja virhe vääntömomentin ja todellisen arvon välillä; lopuksi valitaan taajuusmuuttajan kytkentäjännite-vektori niiden tilan mukaan siten, että moottoria voidaan säätää säätövaatimusten mukaisesti. Lähtövirta, ja lopulta saavutetaan nopeuden säätö.
