Hệ thống điều khiển số

Chia sẻ: Hoang Nhan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

1
444
lượt xem
168
download

Hệ thống điều khiển số

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Lưu

Nội dung Text: Hệ thống điều khiển số

  1. Chöông 1 T©B HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ L1 L L2 N L3 Bộ xử lý FOC SCI ADC Bộ điều khiển PWM I/O ADC QEP Hệ thống điều khiển số Trang 1/ 27
  2. Chöông 1 T©B usb Pha B stator Pha A usa rotor Pha C usc Hình 1.1: Sơ đồ đấu dây và điện áp stator của ĐCKĐB ba pha. β Im o e j120 r ωs us B 2r u sc 3 Re α usa A 2r o e j0 u sa 2r u sb 3 C 3 o e j240 Hình 1.2: Vector không gian điện áp stator trong hệ tọa độ αβ. jβ r usc us usβ Cuộn dây pha B usb Cuộn dây pha A α 0 usa = usα Cuộn dây pha C r Hình 1.3: Vector không gian điện áp stator u s và các điện áp pha. Hệ thống điều khiển số Trang 2/ 27
  3. Chöông 1 T©B R S1 S3 S5 A Udc B motor C N S7 S2 S4 S6 n n Hình 1.4: Sơ đồ bộ nghịch lưu ba pha cân bằng gồm 6 khoá S1→S6. A B UAN UBN N Udc UCN C n Hình 1.5: Trạng thái các khoá S1, S3, S6 ON, và S2, S4, S5 OFF (trạng thái 110). Hệ thống điều khiển số Trang 3/ 27
  4. Chöông 1 T©B Đơn vị (Udc) Va Vb Vc usa usb usc uab ubc uca U Deg us S1 S3 S5 UAN UBN UCN UAB UBC UCA usα usβ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 U0 U000 0o 1 0 0 2/3 -1/3 -1/3 1 0 -1 U1 60 o 1 1 0 1/3 1/3 -2/3 0 1 -1 U2 120 o 0 1 0 -1/3 2/3 -1/3 -1 1 0 U3 180 o 0 1 1 -2/3 1/3 1/3 -1 0 1 U4 240 o 0 0 1 -1/3 -1/3 2/3 0 -1 1 U5 300 o 1 0 1 1/3 -2/3 1/3 1 -1 0 U6 1 1 1 0 0 0 0 0 0 U7 U111 Bảng 1.1: Các điện áp thành phần tương ứng với 8 trạng thái của bộ nghịch lưu. B 2/3Udc r u sb r r r r u sa + u sb + u sc u sa A r us U1(100) r u sc C r Hình 1.6: Vector không gian điện áp stator u s ứng với trạng thái (100). U3 (010) U2 (110) CCW U0 (000) U4 (011) U1 (100) U7 (111) CW U5 (001) U6 (101) Hình 1.7: 8 vector không gian điện áp stator tương ứng với 8 trạng thái. π 2 j( k −1) Uk = U dc e k = 1, 2, 3, 4, 5, 6. U0 và U7 là vector 0. 3 3 Hệ thống điều khiển số Trang 4/ 27
  5. Chöông 1 T©B Up3 Up2 b Up0 Up1 a Trục usa Up4 Up7 c Up5 Up6 Hình 1.8: Các vector không gian điện áp pha stator. π 2 j( k −1) U k = U dc e k = 1, 2, 3, 4, 5, 6. U0 và U7 là vector 0. 3 3 Hình 1.9: Các điện áp thành phần tương ứng với 6 trạng thái. Ud2 Ud3 Ud1 Ud0 Ud7 Trục uab Ud4 Ud6 Ud5 Hình 1.10: Các vector không gian điện áp dây stator. π 2 j( 2 k −1) = U line _ k 3U dc e k = 1, 2, 3, 4, 5, 6 6 3 Hệ thống điều khiển số Trang 5/ 27
  6. Chöông 1 T©B U3 (010) U2 (110) CCW T2 us U0 (000) U4 (011) U1 (100) T1 U7 (111) CW U5 (001) U6 (101) Hình 1.11: Điều chế biên độ và góc vector không gian điện áp. T T1 T2 us = U1 + U 2 + 0 U 0 (U 7 ) TPWM TPWM TPWM T0 ≈ TPWM – (T1 + T2) với chu kỳ điều rộng xung: TPWM ≈ const Tổng quát: us =a.Ux + b.Ux+60 + c.{U0, U7} Hình 1.12: Điều chế biên độ và tần số điện áp. Hình 1.13: Dạng điện áp và dòng điện PWM sin. Hệ thống điều khiển số Trang 6/ 27
  7. Chöông 2 T©B ωs jβ jq r d us usβ dθ s ωa = dt usd usq θs α 0 usα r Hình 2.1: Chuyển hệ toạ độ cho vector không gian u s từ hệ tọa độ αβ sang hệ tọa độ dq và ngược lại. dφ r jβ d ωr = ω Cuoän daây ωs dt ∫ r jq ωr =ωa pha B is isβ r ψr isd φr isq θ α isα 0 Cuoän daây pha A Truïc rotor Cuoän Truïc töø daây pha C thoâng rotor r Hình 2.2: Biểu diễn vector không gian is trên hệ toạ độ từ thông rotor, còn gọi là hệ toạ độ dq. Hệ thống điều khiển số Trang 7/ 27
  8. Chöông 2 T©B jβ d ωr Cuoän daây rr ω jq r pha B us ψs is ωs r ψr ϕ φr φs θ α 0 Cuoän daây pha A Truïc rotor Cuoän Truïc töø daây pha C thoâng rotor r r Hình 2.3: Vector không gian ψ s và ψ r trên hệ toạ độ dq. Udc Điều khiển == Nghịch 3~ lưu φr a b c isa isα isd 2= isb − jφ r e 3 isβ isq pt (2.…) pt (2.…) M ĐC KĐB 3~ Hình 2.4: Đo giá trị vector không gian dòng điện stator trên hệ tọa độ dq. Hệ thống điều khiển số Trang 8/ 27
  9. Chöông 3 ©TCB Cuộn dây pha B usb isb ω rstator otor θ irA Trục chuẩn irB isa Cuộn dây irC pha A usa usc isc stator Cuộn dây pha C ir is Rs Lσs Lσr vs im Rr Lm s is Rrr Rs Lσs Lσr * im ψ rr * Lm vs v rr ψs jωψ rr Hệ thống điều khiển số Trang 9/ 27
  10. Chöông 3 ©TCB Hệ thống điều khiển số Trang 10/ 27
  11. Chöông 4 ©TCB Hệ thống điều khiển số Trang 11/ 27
  12. Chöông 4 ©TCB ⎛ua ⎞ * ψr Δi sd ⎜⎟ yd u sd i* + TL sd ĐCid ⎜ub ⎟ – MTu ⎜⎟ MTi BBĐ ⎝ u c ⎠ Δi sq ω ω* yq u sq i* + Động cơ r sq ĐCiq – ⎛ia ⎞ ⎜⎟ ⎜i ⎟ ⎝ b⎠ i sd i sq CTĐi θr Δω ωs ω* + ω* + ∫ ĐC ω r – + ω ω Hệ thống điều khiển số Trang 12/ 27
  13. Chöông 5 ©TCB Hệ thống điều khiển số Trang 13/ 27
  14. Chöông 5 ©TCB ir is Rs Lσs Lσr vs im Rr Lm s ir Rσs Rσr Rs is vs im Lm Rr jωψ r Hệ thống điều khiển số Trang 14/ 27
  15. Chöông 5 ©TCB Hệ thống điều khiển số Trang 15/ 27
  16. Chöông 5 Hệ thống điều khiển số Trang 16/ 27
  17. Chöông 5 Hệ thống điều khiển số Trang 17/ 27
  18. Chöông 6 ©TCB Điều khiển vòng trễ: Hệ thống điều khiển số Trang 18/ 27
  19. Chöông 6 ©TCB Điều khiển so sánh: Hệ thống điều khiển số Trang 19/ 27
  20. Chöông 6 ©TCB ĐIỀU KHIỂN DÒNG TRONG HỆ QUY CHIẾU QUAY ĐIỀU KHIỂN GIÁN TIẾP Hệ thống điều khiển số Trang 20/ 27

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản