Induction Machine Current Controller

Машина индукции дискретного времени текущий ПИ-контроллер

  • Библиотека:
  • Simscape / Электрический / Управление / Управление Машиной Индукции

Описание

Induction Machine Current Controller реализует дискретное время основанная на пропорциональном интеграле (PI) машина индукции текущее управление в роторе d-q система координат. Вы обычно используете Induction Machine Current Controller в серии блоков, которые составляют управляющую структуру. Например, чтобы преобразовать выходное напряжение системы координат dq0 в напряжение в системе координат abc, соедините Induction Machine Current Controller с Inverse Clarke Transform в управляющей структуре.

Уравнения

Блок использует обратный Эйлеров метод дискретизации.

Два PI текущие контроллеры, которые реализованы в системе координат ротора, дают ссылочный вектор напряжения:

vdref=(Kp_id+Ki_idTszz1)(idrefid)+vd_FF,

и

vqref=(Kp_iq+Ki_iqTszz1)(iqrefiq)+vq_FF,

где

  • vdref, и vqref d - ось и q - напряжения ссылки оси, соответственно.

  • idref, и iqref d - ось и q - токи ссылки оси, соответственно.

  • id и iq d - ось и q - токи оси, соответственно.

  • Kp_id и Kp_iq являются пропорциональными усилениями для d - осью и q - контроллеры оси, соответственно.

  • Ki_id и Ki_iq являются интегральными усилениями для d - осью и q - контроллеры оси, соответственно.

  • vd_FF и vq_FF являются напряжениями feedforward для d - осью и q - ось, соответственно. Напряжения feedforward получены из математических уравнений машины и обеспечены как входные параметры.

  • Ts, шаг расчета дискретного контроллера.

Насыщение напряжения

Насыщение наложено, когда вектор напряжения статора превышает предел фазы напряжения Vph_max:

vd2+vq2Vph_max,

где vd и vq является d - ось и q - напряжения оси, соответственно.

В случае установления приоритетов оси напряжения v1 и v2 введены, где:

  • Для d - ось prioritization — v1 = vd и v2 = vq.

  • Для q - ось prioritization —v1 = vq и v2 = vd.

Ограниченные (влажные) напряжения v1sat и v2sat получены как:

v1sat=min(max(v1unsat,Vph_max),Vph_max)

и

v2sat=min(max(v2unsat,V2_max),V2_max),

где:

  • v1unsat и v2unsat неограниченные (ненасыщенные) напряжения.

  • v2_max является максимальным значением v2, который не превышает предел фазы напряжения. Уравнение, которые задают v2_max, v2_max=(Vph_max)2(v1sat)2.

В случае d-q эквивалентность, прямые оси и квадратурные оси имеют тот же приоритет, и ограниченные напряжения:

vdsat=min(max(vdunsat,Vd_max),Vd_max)

и

vqsat=min(max(vqunsat,Vq_max),Vq_max),

где:

Vd_max=Vph_max|vdunsat|(vdunsat)2+(vqunsat)2

и

Vq_max=Vph_max|vqunsat|(vdunsat)2+(vqunsat)2.

Интегральное антизавершение

Антизаключительный механизм используется, чтобы избежать насыщения интегратора выход. В такой ситуации усиления интегратора становятся:

Ki_id+Kaw_id(vdsatvdunsat)

и

Ki_iq+Kaw_iq(vqsatvqunsat),

где Kaw_id, Kaw_iq и Kaw_if являются антизаключительными усилениями для d - осью, q - ось и полевые контроллеры, соответственно.

Допущения и ограничения

  • Модель объекта управления для прямых осей и квадратурных осей может быть аппроксимирована системой первого порядка.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Желаемый d - и q - токи оси для управления машины индукции, в A.

Типы данных: single | double

Фактический d - и q - токи оси управляемой машины индукции, в A.

Типы данных: single | double

Напряжения feedforward перед управлением, в V.

Типы данных: single | double

Максимальное допустимое напряжение в каждой фазе, в V.

Типы данных: single | double

Внешний сигнал сброса (возрастающее ребро) для интеграторов.

Типы данных: Boolean

Вывод

развернуть все

Желаемый d - и q - напряжения оси для управления машины индукции, в V.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

Управляйте параметрами

Пропорциональное усиление для прямой оси текущее управление.

Интегральное усиление для прямой оси текущее управление.

Антизаключительное усиление для прямой оси текущее управление.

Пропорциональное усиление для квадратурной оси текущее управление.

Интегральное усиление для квадратурной оси текущее управление.

Антизаключительное усиление для квадратурной оси текущее управление.

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.

Приоритизируйте или обеспечьте отношение между d - и q - оси, когда блок ограничит напряжение.

Включите или отключите напряжение перед управлением.

Примеры модели

Torque Control in Three-Level Converter-Fed Asynchronous Machine Drive

Закрутите управление в трехуровневой ФРС Конвертера асинхронный диск машины

Управляйте крутящим моментом в асинхронной машине базирующийся диск электрической тяги (ASM). Высоковольтная батарея питается, ASM через трехфазную трехуровневую нейтральную точку зафиксировал управляемый конвертер. ASM действует и в автомобильных и в генерирующих режимах. Идеальный источник скорости вращения обеспечивает загрузку. Подсистема Управления использует ориентированную на поле стратегию управления, чтобы управлять потоком и крутящим моментом. Текущее управление основано на PI. Пропорциональный контроллер регулирует нейтральное напряжение точки. Симуляция использует несколько шагов крутящего момента и в режимах двигателя и в генератора. Подсистема Осциллографов содержит осциллографы, которые позволяют вам видеть результаты симуляции.

Расширенные возможности

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

Введенный в R2017b

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте