Hibrit Kontrole Dayalı Daimi Mıknatıslı Senkron Motorun Değişken Frekans Hız Kontrol Sistemi
Fuzhou Üniversitesi Elektrik Mühendisliği ve Otomasyon Okulu araştırmacıları olan Xiao Qinghao ve Tang Ningping, kalıcı mıknatıslı senkron motorlar için iki farklı değişken frekans hız kontrol yöntemini hedefleyen 2019 yılında "Elektrik Teknolojisi" nin ilk sayısını yazdı. Hibrit kontrol tipi değişken frekans hız kontrol yöntemi kontrol ve otomatik kontrol birleştirir.
Yöntem, kontrol sisteminin dinamik ve kararlı durum performansını iyileştirmek için frekans kontrolünün frekans kontrolünün yüksek hassasiyetli ve kendinden kontrollü değişken frekans hız düzenlemesini birleştirir. Matlab / Simulink platformunda ikisi arasında otomatik olarak geçiş yapan bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Simülasyon sonuçları, yöntemin etkili ve uygulanabilir olduğunu göstermektedir.
Sabit mıknatıslı senkron motor, basit yapı, güvenilir çalışma, yüksek güç yoğunluğu ve yüksek verimlilik avantajlarına sahiptir ve yüksek performanslı bir hız kontrol sistemi oluşturmak kolaydır. Ayrıca, güç elektroniği teknolojisi, motor kontrol teknolojisi, bilgisayar teknolojisi ve sabit mıknatıslı malzemelerin fiyatı ile ev aletleri, araçlar, endüstriyel kontrol, havacılık vb. Gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. elektrikli tahrik sistemlerinde çok. Önemli uygulama değeri.
Değişken frekans hız kontrol sisteminde, iki farklı kontrol modu vardır, biri frekans dönüşüm hızı düzenlemesini kontrol eder, diğeri de kendi kendini kontrol eden frekans dönüşüm hızı düzenlemesidir ve iki kontrol yönteminin kendi avantajları vardır.
Sabit voltaj frekans oranı kontrol yöntemi olarak da bilinen frekans dönüşüm hızı düzenlemesini kontrol eder. Motorun stator akımının frekansı verilerek, frekansa karşılık gelen hava boşluğu dönen manyetik alan üretilir ve motor dönüş hızı ve hava boşluğu dönen manyetik alan kesinlikle senkronize olur, böylece frekansın yüksek hassasiyetini kontrol eder. kontrol. Ek olarak, kontrol frekans dönüşüm hızı kontrol sistemi de basit kontrol devresi yapısının ve uygun ayarlamanın avantajlarına sahiptir.
Bununla birlikte, bu kontrol modunda, yani adım adım probleminde doğal dezavantajlar vardır. Çıkış frekansı motor şaftındaki bir rotor pozisyonu detektörü tarafından kontrol edilen ve kontrollü bir stator akımı frekansı tarafından rotor pozisyonunu otomatik olarak izleyen kapalı bir döngü sistemi oluşturan kendinden kontrollü değişken frekans hız regülasyonu. Bu yöntem, gizli rotor salınımı ve adım adım tehlikesini ortadan kaldırabilir. Bunun nedeni, motorun stator sargısına güç sağlayan invertör cihazının çıkış frekansının, rotor pozisyonu detektörü tarafından kontrol edilmesi ve her zaman senkronize tutulması, böylece ani yük ve benzerlerinin değişmesinden kaçınılmasıdır. Aşama dışı, ancak kontrol sistemi olgusu oldukça karmaşıktır. Ek olarak, konum detektörü doğruluğu, regülatör kontrol parametreleri ve diğer faktörler nedeniyle belirli bir statik hata meydana gelecektir.
Yukarıdaki iki kontrol yönteminin avantajlarını birleştiren bu makale, iki tür frekans kontrolünü daha iyi oynamak için, kontrol ve otomatik kontrol kombinasyonuna dayanan karma kontrol tipi sabit mıknatıslı senkron motor hız kontrol yöntemi önermektedir. Yolun avantajları. Matlab / Simulink simülasyon platformunda ilgili sistem modelini ve simülasyon deneyini kurarak, simülasyon sonuçları yöntemin etkili ve uygulanabilir olduğunu göstermektedir.
sonuç olarak
Bu makale, kontrol ve kendi kendini kontrol özelliklerini analiz ederek kontrolünü ve otomatik kontrolünü birleştiren bir otomatik anahtarlama hibrid hız kontrol yöntemi önermektedir. Hız kontrol yöntemi, motorun hızlı çalışmasını sağlayan, güçlü yük kapasitesine sahip, kademeyi kaybetme riskini önleyen ve iyi bir dinamik performansa sahip olan başlangıçtaki hız ve akımın çift-kapalı döngü kontrol modunu benimser.
Anahtarlama koşulu sağlandığında, diğer kontrol moduna geçer, anahtarlama işlemi yumuşak ve hızlıdır ve geçici ani akım oluşmaz. Kontrol ve kontrol operasyonu altında, sistem daha yüksek kararlılık hassasiyetine ve belirli bir yük kapasitesine sahiptir. Yük torku kontrol kararlı bölgesinde değiştiğinde, motorun "tork-güç açısı kendi kendine dengeleme" özelliği kullanılır ve sistem kısa bir öz ayarlamadan sonra sabit duruma dönebilir; ve verilen hız değiştiğinde, hızlı geçiş Otomatik kontrol moduna, senkronizasyon dışı oluşumu önlemek ve değiştirme koşulu gerçekleştikten sonra kontrolün kontrolüne geçmek için, anahtarlama koşulu yerine getirildikten sonra kontrolün kontrolüne geçmek kontrol ve otomatik kontrol.
Bu yönteme göre, iki kontrol modu sorunsuz ve sorunsuz bir şekilde geçiş yapabilir ve yüksek kararlı durumlu hassasiyet, kendi kendini kontrol eden dinamik haslık özellikleri ve adım kaybı özelliği tamamen kullanılmaz ve sistemin sürekli durumu ve dinamik performansı kullanılır. gelişmiş. Bu yöntemin de bazı kusurları vardır. Otomatik kontrol modunda, hız sinyalini artırmak için konum sensörü gerekir ve sensörsüz kontrol tam olarak gerçekleştirilmez. Bu yöntem, dönme hızının hızlı bir şekilde ayarlanması gerektiği ve tekstil kimyasal elyafı ve cam endüstrisi gibi sabit durumda işlemlerde dönme hızı hassasiyetinin yüksek olduğu durumlarda bazı uygulama değerlerine sahiptir.
