Документация

BLDC Current Controller

Дискретное время Бесщеточный двигатель постоянного тока текущий ПИ-контроллер

расширьте все на странице

Библиотека:
Simscape / Электрический / Управление / Управление BLDC

Описание

Блок BLDC Current Controller использует этот алгоритм, чтобы управлять текущий в DC бесщеточный двигатель.

Уравнения

BLDC Current Controller производит рабочий цикл для блока BLDC путем реализации пропорционального интеграла (PI) текущее управление с помощью этого уравнения.

$D = (K_{p} + K_{i} \frac{T_{s} z}{z - 1}) (I_{s_r e f} - I_{s})$

Где:

D является рабочим циклом.
_Kp является пропорциональным усилением.
_Ki является интегральным усилением.
_Ts является периодом времени.
_{Is_ref} является ссылочным током.
_Is является измеренным током.
_Gzc является нулевым полиномом отмены.

Передаточная функция с обратной связью для алгоритма управления PI дает к нулю, который может быть отменен при помощи нулевой отмены в пути feedforward. Передаточная функция нулевой отмены в дискретное время:

$G_{Z C} (z) = \frac{\frac{T_{s} K_{i}}{K_{p}}}{z + (\frac{T_{s} - \frac{K_{p}}{K_{i}}}{\frac{K_{p}}{K_{i}}})} .$

Блок получает управляющие сигналы для этих трех фаз путем умножения рабочего цикла на коммутационные сигналы. Получившиеся три управляющих сигнала нормированы на интервале [-1, 1].

Порты

Входной параметр

развернуть все

`IsRef` — Ссылочный ток
скаляр

Ссылочный ток для управления.

Типы данных: single | double

`Is` — Измеренный ток
скаляр

Фактический ток.

Типы данных: single | double

`Reset` — Внешний сброс
скаляр

Внешний сигнал сброса (возрастающее ребро) для интегратора.

Типы данных: single | double

`Hall` — Датчик Холла
вектор

Данные о датчике Холла.

Типы данных: single | double

`Direction` — Моторное направление
скаляр

Направление моторного вращения.

Типы данных: single | double

Вывод

развернуть все

`vabcRef` — Ссылочное напряжение
вектор

Ссылочное напряжение для a - b - и c - фазы.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

`Proportional gain` — Контроллер пропорциональное усиление, _Kp
1 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Пропорциональное усиление, _Kp, контроллера.

`Integral gain` — Интегральное усиление, _Ki
5 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Интегральное усиление, _Ki, контроллера.

`Anti-windup gain` — Антизаключительное усиление, _Kaw
1 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Антизаключительное усиление, _Kaw, контроллера.

`Sample time (-1 for inherited)` — Блокируйте шаг расчета
-1 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Время, в s, между последовательным выполнением блока. Во время выполнения блок производит выходные параметры и, при необходимости обновляет его внутреннее состояние. Для получения дополнительной информации смотрите то, Что Шаг расчета? (Simulink) и Настройка времени выборки (Simulink).

Если этот блок в инициированной подсистеме, наследуйте шаг расчета путем установки этого параметра на -1. Если этот блок находится в модели шага непрерывной переменной, задайте шаг расчета явным образом с помощью положительной скалярной величины.

Зависимости

Если вы устанавливаете Sample time (-1 for inherited) на -1 и выберите опцию Enable zero cancellation, параметр Discretization sample time становится видимым.

`Discretization sample time` — Шаг расчета для дискретизации
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Время, в s, между последовательными дискретизациями. Дискретизация требуется для нулевой отмены.

Зависимости

Этот параметр только отображается, когда оба этих условия соблюдают:

Sample time установлен в -1.
Enable zero cancellation выбран.

`Enable zero cancellation` — Нулевая отмена Feedforward
от (значения по умолчанию) | на

Опция, чтобы использовать нулевую отмену на пути feedforward.

Зависимости

Если вы выбираете опцию Enable zero cancellation и устанавливаете Sample time (-1 for inherited) на -1, параметр Discretization sample time становится видимым.

Примеры модели

BLDC Position Control

Управление положением BLDC

Управляйте углом ротора в базирующемся электрическом диске BLDC. Идеальный источник крутящего момента обеспечивает загрузку. Подсистема Управления использует основанную на PI структуру каскадного регулирования с тремя циклами управления, внешним циклом управления положения, циклом регулировки скорости и внутренним текущим циклом управления. BLDC питается управляемым трехфазным инвертором. Сигналы логического элемента для инвертора получены из сигналов Холла. Симуляция использует ссылки шага. Подсистема Осциллографов содержит осциллографы, которые позволяют вам видеть результаты симуляции.

Открытая модель

Ссылки

[1] Stirban, A. i. Boldea и Г. Д. Андриску. "Управление движения-Sensorless BLDC-электродвигателя-с-постоянными-магнитами С Оффлайновым Наблюдателем Положения и Скорости FEM-Information-Assisted". Транзакции IEEE на Промышленных Приложениях. 48, № 6 (2012): 1950-1958.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Блоки

BLDC Commutation Logic | BLDC Current Controller with PWM Generation

Блоки Simscape

BLDC

Введенный в R2018a

Документация Simscape Electrical

Поддержка