В этом примере показан привод асинхронного двигателя PWM VSI с тормозным рубильником для 3HP двигателя переменного тока.
H.Blanchette, Лос-Анджелес Dessaint (Ecole de technologie superieure, Монреаль)
Питание асинхронного двигателя осуществляется ШИМ-инвертором, который построен с использованием универсального мостового блока. Регулятор скорости состоит из PI регулятора, который производит компенсацию проскальзывания, которая добавляется к частоте вращения ротора, чтобы получить заданную частоту напряжения статора. Постоянное отношение вольт на герц также применяется к двигателю. Двигатель приводит в действие механическую нагрузку, характеризующуюся инерцией J, коэффициентом трения B и крутящим моментом TL нагрузки.
На выходе блока имеются сигналы тока, скорости и крутящего момента двигателя.
Запустите моделирование. Вы можете наблюдать за током статора двигателя, частотой вращения ротора, электромагнитным моментом и напряжением шины постоянного тока. Также показаны уставка скорости и уставка крутящего момента.
В момент времени t = 0 с уставка скорости составляет 1000 об/мин. Как показано на рис. 0-10, скорость точно соответствует темпу ускорения.
При t = 0,5 с крутящий момент полной нагрузки прикладывается к валу двигателя, в то время как скорость двигателя все еще увеличивается до его конечного значения. Это вынуждает электромагнитный крутящий момент увеличиваться до высокого значения, а затем стабилизироваться на уровне 11 Н· м после того, как будет завершен скачок скорости и двигатель достигнет 1000 об/мин.
При t = 1 с уставка скорости изменяется на 1500 об/мин, и электромагнитный крутящий момент снова достигает высокого значения, так что скорость падает точно при 1800 об/мин/с до 1500 об/мин при полной нагрузке.
При t = 1,5 с механическая нагрузка прошла от 11 Н.м до -11 Н.м, что приводит к стабилизации электромагнитного момента приблизительно на -11 Н.м вскоре после этого. Следует отметить, что напряжение шины постоянного тока увеличивается, поскольку двигатель находится в режиме торможения. Это увеличение ограничено действием тормозного рубильника.
1) Система питания была дискретизирована с шагом времени 2. Контроллер скорости использует время выборки 100 мкс, а модулятор пространственных векторов использует время выборки 20 мкс для моделирования устройства управления микроконтроллером.
2) Для уменьшения количества точек, хранящихся в памяти области, используется коэффициент прореживания 25.
3) Упрощенная версия модели с использованием инвертора среднего значения может быть использована путем выбора «Average» в меню «Model detail level» графического пользовательского интерфейса. Затем временной шаг может быть увеличен до значения времени выборки системы управления. Для этого в данном примере можно ввести «Ts = 20e-6» в рабочей области. См. также ac2_example_simplified модель.