Hệ Thống Điều Khiển Số - Chương 5
lượt xem 7
download
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG TỪ THÔNG ROTOR ĐCKĐB I. Ước lượng từ thông rotor từ dòng hồi tiếp và từ thông khe hở không khí Ψr = ([i a , i b ], Ψm ) is Rs Lσs Lσr
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Hệ Thống Điều Khiển Số - Chương 5
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) Chương 5: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG TỪ THÔNG ROTOR ĐCKĐB I. Ước lượng từ thông rotor từ dòng hồi tiếp và từ thông khe hở không khí Ψr = ([i a , i b ], Ψm ) ir is Rs Lσs Lσr vs im Rr Lm s ir Rσr Rσs Rs is vs im Lm Rr jωψ r is = is + is m s r Ψr = L r i r + L m i s ( ) Ψrs = L r i s + L m i s = L r i s − i s + L m i s r s m s s ( ) Lr Ψrs = L r i s − (L r − L m )i s = L m i s − L σr i s m s m s Lm Lr s Ψrs = Ψm − L σr i s = Ψrα + jΨrβ s Lm Ψr = Ψr = Ψr2 + Ψr2 α β Ψrβ Ψrα cos θ r = cos φ r = sin θ r = sin φ r = Ψr Ψr (Ψrd i sq − Ψrq i sd ) 3 Lm Te = p 2 Lr II. Ước lượng từ thông rotor từ điện áp và dòng hồi tiếp Ψr = ([u a , u b ], [i a , i b ]) L dψ ss dΨrs L L di s −σ s r s =r dt L m dt L m dt Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.1
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) dΨrs L r s s (u s − R s i ss ) − σ LLs L r di s = dt Lm dt m L⎛ di s ⎞ dΨrs = r ⎜ u s − R s i s − σL s s ⎟ Lm ⎜ dt ⎟ s s dt ⎝ ⎠ Từ thông stator được ước lượng từ dòng và áp như sau: dψ ss u s = R sis + s s dt dψ ss = u s − R sis s s dt Từ thông rotor được ước lượng từ từ thông stator và dòng stator: r r r ψ s = L s is + L m ir r r r ψ r = L m is + L r ir ( ) rs r 1 rs ψ s − L s iss ir = Lm ( ) Lr ⎛ ⎞ Ls L r r s r r r L2 Lr Ψr = L m iss + r ψ ss − L s iss = r ψ ss − ⎜1 − m ⎟ ⎟ L is ⎜ LL Lm Lm ⎝ ⎠m sr LL L Ψrs = r ψ ss − σ s r i s s Lm Lm Ψrβ Ψrα cos θ r = cos φ r = sin θ r = sin φ r = Ψr Ψr (Ψrd i sq − Ψrq i sd ) 3 Lm Te = p 2 Lr III. Ước lượng từ thông rotor từ tốc độ và dòng hồi tiếp Ψr = (ω , [i a , i b ]) r dψ s L m r s ⎛ 1 ⎞r is − ⎜ − jω ⎟ψ s = r ⎜T ⎟r dt Tr ⎝r ⎠ dψ rα L m 1 = i sα − ψ rα − ωψ rβ dt Tr Tr Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.2
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) dψ rβ Lm 1 = i sβ − ψ rβ + ωψ rα dt Tr Tr r' Ψr = (Ψr'α ) + (Ψr'β ) 2 2 với Ψrβ Ψrα cos θ r = cos φ r = sin θ r = sin φ r = Ψr Ψr (Ψrd i sq − Ψrq i sd ) 3 Lm Te = p 2 Lr IV. Ước lượng vị trí từ thông rotor gián tiếp từ từ thông đặt và Te đặt Các phương trình ước lượng vị trí vector từ thông rotor từ các giá trị lệnh của từ thông rotor và moment điện từ như sau: Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.3
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) V. Ước lượng từ thông rotor từ tốc độ và dòng hồi tiếp trong HTĐ (dq) dΨr L m 1 = i sd − Ψr dt Tr Tr L m i sq với tốc độ trượt: ωr = ω + ωsl = ω + Tr Ψrd 3 Lm Ψrd i sq có Te = p 2 Lr Các phương trình sau được dùng để ước lượng từ thông rotor: Hay các phương trình này có thể được viết lại như sau: Vị trí tức thời của vector từ thông rotor được xác định như sau: Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.4
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) VI. Ước lượng từ thông rotor dùng khâu quan sát (observer) rs rs is is pt (5.1a) r ˆ ψss pt (5.1b) ωr ωr pt (5.1c) ucomp Ki Kp + rs s is r ψs r r us us s pt (5.1d) s s ucomp r ψs r r r s ψs ψs ψs rs pt (5.1f) pt (5.1g) r r r is Hình 5.1: Sơ đồ bộ ước lượng từ thông rotor dùng khâu quan sát. Thuật toán ước lượng từ thông rotor cho ĐCKĐB ba pha dùng khâu quan sát isd = isαcosθr + isβsinθr (5.1a) dΨrd L m 1 = i sd − Ψrd (5.1b) dt Tr Tr ψrα = ψrdcosθs (5.1c) ψrβ = ψrdsinθs (5.1d) L L − L2m r s L m r s r ˆ ψs = s r is + Ψr (5.1e) s Lr Lr r r dψ s r s = u s – Rs. iss + ucomp (5.1f) s dt ( ) ⎛ K ⎞r r ˆ u comp = ⎜ K p + i ⎟ ψ s − ψ s (5.1g) s s s⎠ ⎝ L L − L2m r s r Lr Ψrs = m ψ s − s r (5.1h) is s Lr Lm r Ψr = (Ψrα ) + (Ψrβ ) 2 2 (5.1i) VII. Đáp ứng điều khiển dộng cơ bằng FOC Đáp ứng của bộ ước lượng từ thông rotor khi các thông số ĐCKĐB ba pha có sai số: Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.5
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) 1.4 1.2 1 tu thong dat 0.8 (W b) tu thong dap ung tu thong uoc luong r es t 0.6 Fi 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 tim e (s ) Hình 5.2: Đáp ứng của bộ ước lượng từ thông rotor từ tốc độ và dòng hồi tiếp trên tọa độ αβ. 1.4 1.2 1 tu thong dat 0.8 tu thong dap ung (W b) tu thong uoc luong r es t 0.6 Fi 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 tim e (s ) Hình 5.3: Đáp ứng của bộ ước lượng từ thông rotor từ tốc độ và dòng hồi tiếp trên tọa độ dq. 1.2 1 tu thong dat 0.8 tu thong dap ung tu thong uoc luong (W b) 0.6 r es t Fi 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 time (s) Hình 5.4: Đáp ứng của bộ ước lượng từ thông rotor dùng khâu quan sát. Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.6
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) KẾT QUẢ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ ĐƯỢC TIẾP DÒNG • Từ thông được đưa đến giá trị định mức khi moment vẫn được giữ ở giá trị zero. • Sau khi từ thông đạt giá trị ổn định, động cơ được lệnh tăng tốc đến một giá trị vận tốc dương. • Moment được đưa đến giá trị dương ở mức tối đa. • Moment được đưa trở về giá trị âm và sau đó zero khi vận tốc thực bằng vận tốc lệnh, và moment được giữ ở zero để vận tốc thực bằng vận tốc lệnh. • Hệ truyền động ban đầu đang hoạt động với từ thông rotor không đổi và ở giá trị lệnh, moment tải bằng zero. • Moment tải sau đó được tăng đến giá trị định mức dương theo kiểu step- wise. • Sau một khoảng thời gian thì moment tải được đưa về zero cũng theo kiểu step-wise. Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.7
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) • Từ thông được giữ không đổi ở giá trị định mức. • Vận tốc được đảo ngược từ -40% của vận tốc sang 40% vận tốc định mức. • Moment tải bằng zero trong suốt quá trình mô phỏng trên. • Bộ nghịch lưu được giả sử là nguồn dòng lý tưởng. Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.8
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) KẾT QUẢ ĐO ĐẠC CỦA ĐỘNG CƠ ĐƯỢC TIẾP DÒNG • Dòng stator trong trạng thái ổn định được phân tích. Trừ sóng harmonic bậc nhất, các sóng hài bậc cao thường tập trung quanh các dải tần số 10 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 40 kHz…… Từ thông bằng 70% từ thông định mức, ban đầu động cơ đang chạy không tải ở 600 rpm, moment tải bằng moment định mức dương được được tăng theo kiểu step- wise. Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.9
- T©B Bài giảng Hệ Thống Điều Khiển Số (ĐCKĐB) • Biến đổi của dòng stator khi máy tăng tốc từ 200 rpm đến 1500 rpm. • Động cơ đã hoàn toàn được từ hoá trước, moment tải bằng zero. • Biến đổi của dòng stator khi máy tăng tốc từ 200 rpm đến 1500 rpm. • Động cơ đã hoàn toàn được từ hoá trước, moment tải bằng zero. Chöông 5: Một số phương pháp ước lượng từ thông rotor ĐCKĐB V.10
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AUTOMATION STUDIO 5.0 ĐỂ MÔ PHỎNG THIẾT KẾ QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG THUỶ LỰC TRÊN MÁY KHOAN ECM660 – III
4 p | 210584 | 151
-
Hệ thống nhiên liệu Diesel điều khiển điện tử dùng ống phân phối
3 p | 550 | 140
-
Hệ thống bôi trơn phối hợp trên động cơ ôtô(Các te ướt)
3 p | 509 | 131
-
Bài tập lớn lý thuyết điều khiển tự động
16 p | 464 | 95
-
Đề thi kiểm tra cuối kỳ - môn Cơ sở điều khiển tự động
8 p | 617 | 86
-
Sơ Đồ Công Nghệ Và Hoạt Động Của Một Nhà Máy Lọc Dầu Điển Hình phần 5
14 p | 181 | 79
-
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MỲ ĂN LIỀN
9 p | 263 | 71
-
Tài liệu thực tập công nghệ thông tin - CDMA 2000
10 p | 282 | 60
-
Báo cáo: Thiết kế hệ thống điều khiển số sử dụng vi điều khiển và máy tính cá nhân
14 p | 373 | 57
-
Giáo trình môn điều khiển số 17
7 p | 314 | 46
-
Mẫu đề môn Thiết kế hệ thống cơ điện tử (Đề 5) - ĐH Bách khoa Hà Nội
3 p | 272 | 30
-
CÔNG NGHỆ VÀ QUY HOẠCH W - CDMA - 3
11 p | 130 | 26
-
Nghiên cứu hệ thống điện điều khiển cơ cấu nâng hạ giàn khoan tự nâng 90m nước
7 p | 113 | 20
-
CÔNG NGHỆ VÀ QUY HOẠCH W - CDMA - 5
11 p | 121 | 19
-
ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG MC-CDMAC - 9
11 p | 119 | 18
-
ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG MC-CDMAC - 5
11 p | 101 | 17
-
Bài giảng điều khiển quá trình 5
11 p | 123 | 17
-
Giáo trình môn điều khiển số 5
7 p | 87 | 14
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn