Этот пример показывает 2D квадрантный диск DC трехфазного выпрямителя DC3 во время регулирования крутящего момента.
C.Semaille, Луи-А. Dessaint (Ecole de technologie superieure, Монреаль)
Эта схема использует блок DC3 Специализированных Энергосистем. Это моделирует 2D квадрантный диск трехфазного выпрямителя для двигателя постоянного тока на 200 л. с.
Двигатель постоянного тока на 200 л. с. отдельно взволнован с постоянными 310 источниками напряжения поля V DC. Напряжение арматуры обеспечивается трехфазным выпрямителем, которым управляют два регулятора PI. Выпрямитель питается 460-вольтовым источником напряжения AC 60 Гц.
Регуляторы управляют углом увольнения тиристоров выпрямителя. Первый регулятор является регулятором скорости, сопровождаемым текущим регулятором. Поскольку мы находимся здесь в режиме регулирования крутящего момента, регулятор скорости отключен, и только текущий регулятор используется. Текущий регулятор управляет арматурой, текущей путем вычисления соответствующего угла увольнения тиристора. Это генерирует выходное напряжение выпрямителя, должен был получить желаемую текущую арматуру и таким образом желаемый электромагнитный крутящий момент.
Текущий контроллер берет два входных параметров. Первый является текущей ссылкой (в p.u). Эта текущая ссылка вычисляется из ссылки крутящего момента, обеспеченной пользователем. Второй вход является арматурой текущее течение через машину.
15 мГн, сглаживающих индуктивность, помещаются последовательно со схемой арматуры, чтобы уменьшать арматуру текущие колебания.
Запустите симуляцию. Можно наблюдать моторное напряжение арматуры и текущий, угол увольнения выпрямителя, электромагнитный крутящий момент и частота вращения двигателя на осциллографе. Текущие ссылки и ссылки крутящего момента также показывают.
Двигатель связывается с линейной загрузкой, что означает, что механический крутящий момент загрузки пропорционален скорости.
Начальная ссылка крутящего момента установлена в 0 N.m, и текущая арматура является пустой. Никакой электромагнитный крутящий момент не производится, и двигатель остается тихим.
В t = 0,05 с, ссылка крутящего момента переходит к 800 N.m. Это заставляет арматуру, текущую повышаться приблизительно до 305 А. Заметьте, что текущая арматура следует за ссылкой вполне точно с быстрым временем отклика и маленьким промахом. 15 мГн, сглаживающих индуктивность, сохраняют текущие колебания довольно маленькими. Заметьте также, что среднее угловое значение увольнения остается ниже 90 градусов, конвертер, находящийся в режиме выпрямителя.
Электромагнитный крутящий момент, произведенный электрическим током арматуры, заставляет двигатель ускоряться. Скорость повышается и начинает стабилизироваться вокруг t = 5 с на уровне приблизительно 1 450 об/мин, сумма загрузки и вязких моментов трения, начинающих компенсировать электромагнитный крутящий момент.
В t = 5 с, ссылка крутящего момента установлена в 400 N.m и арматуру текущие скачки вниз приблизительно к 155 А. Это заставляет крутящий момент загрузки замедлять двигатель.
В t = 10 скоростей с начинают стабилизировать приблизительно 850 об/мин.
1) Энергосистема была дискретизирована с 20 нас временной шаг. Система управления (регуляторы) использует 100 нас временной шаг для того, чтобы симулировать управляющее устройство микроконтроллера.
2) Для того, чтобы уменьшать число точек, сохраненное в памяти осциллографа, фактор децимации 20 используется.
3) Упрощенная версия модели с помощью выпрямителя среднего значения может использоваться путем выбора 'Average' в меню 'Model detail level' графического интерфейса пользователя. Временной шаг может затем быть увеличен до значения шага расчета системы управления. Это может быть сделано путем ввода 'Ts = 100e-6' в рабочей области в случае этого примера. См. также dc3_example_simplified модель.
