exponenta event banner

AC7 - Сравнение подробных и упрощенных моделей

В этом примере показана AC7 подробная модель и средняя модель AC7 во время регулирования скорости. Сравнение выполняется для нормального состояния и для состояния насыщения инвертора.

O.Tremblay, Лос-Анджелес Dessaint (Ecole de technologie superieure, Монреаль)

Описание

Эта схема использует два блока AC7 из библиотеки специализированных систем питания. Моделирует бесщеточный мотор постоянного тока с тормозным рубильником для 3HP мотора. Первый блок устанавливается в модель среднего значения, а второй - в детальную модель.

Для детальной модели синхронный двигатель постоянного магнита (PM) (с трапециевидной обратной ЭДС) питается инвертором источника напряжения ШИМ, который построен с использованием универсального мостового блока. Модель среднего значения использует идеальные источники напряжения и тока для питания синхронного двигателя PM. Контур управления скоростью использует PI-регулятор для создания эталона крутящего момента для текущего блока управления. Блок управления током вычисляет токи трех опорных линий двигателя по фазе с задними электродвижущими силами, соответствующими эталону крутящего момента, и затем питает двигатель этими токами с использованием трехфазного регулятора тока.

На выходе блока имеются сигналы токов, напряжений, скорости и крутящего момента двигателя.

Моделирование

Запустите моделирование. Вы можете наблюдать за током статора двигателя, обратной ЭДС, частотой вращения ротора и электромагнитным моментом на первом уровне. Также показаны уставка скорости и уставка крутящего момента. Во второй области отображаются напряжение шины постоянного тока и ток шины. Следует отметить, что все сигналы мультиплексируются для сравнения двух моделей.

В момент времени t = 0 с уставка скорости составляет 2400 об/мин, и крутящий момент полной нагрузки прикладывается к двигателю. Обратите внимание на то, что скорость точно соответствует темпу ускорения.

При t = 0,6 с инвертор насыщается из-за недостаточного напряжения инвертора. Вы можете наблюдать потерю текущего отслеживания, что уменьшает крутящий момент двигателя. Эта точка насыщения возникает, когда скорость составляет около 1200 об/мин. Это та же точка, которая прогнозируется рабочей областью во время ускорения (когда крутящий момент нагрузки равен 11 Нм), что и инструмент «Кривая скорости-крутящего момента» (двойной щелчок по инструменту «Кривая скорости-крутящего момента» для проверки рабочих областей).

При t = 1,2 с уставка скорости изменяется на -2400 об/мин.

При t = 1,6 с. клин замедления достигает скорости двигателя. Инвертор возвращается в нормальный режим.

При t = 2 с. механическая нагрузка переходит от 11 Нм до -11 Нм.

При t = 3 с. инвертор насыщается из-за недостаточного напряжения инвертора. Вы можете наблюдать потерю текущего отслеживания, что уменьшает крутящий момент двигателя.

Наконец, обратите внимание на то, как упрощенная модель хорошо реагирует по сравнению с подробной моделью.

Примечания

Чтобы оценить прирост скорости модели среднего значения, см. раздел ac7_example_simplified и сравните скорость моделирования с ac7_example.