Этот пример показывает AC5 подробную модель и AC5 среднюю модель во время регулирования скорости. Сравнение проводится для нормального условия и для условия насыщения инвертора-выпрямителя.
О. Трембле, Л.-А. Dessaint (Ecole de technologie superieure, Монреаль)
Эта схема использует два AC5 блока библиотеки электроприводов Specialized Power Systems. Блок AC5 моделирует автономный синхронный привод с активным передним выпрямителем для двигателя 200 л.с.
Первый блок AC5 устанавливается на модель среднего значения, а второй блок AC5 - на детализированную модель.
Для детальной модели синхронный двигатель питается инвертором источника напряжения PWM, который строится с помощью Универсального Мостового Блока. Модель среднего значения использует идеальные напряжения и источники токов, чтобы питать синхронный двигатель. Цикл управления скорости использует ПИ-регулятор, чтобы создать ссылок потока и тока для блока вектора контроллера. Контроллер вектора вычисляет три тока ссылок линии двигателя, соответствующих крутящему моменту ссылки и питает двигатель этими токами с помощью трехфазного регулятора тока. Контроллер вектора также вычисляет оценку потока и сравнивает ее с желаемым значением в порядок, чтобы сгенерировать напряжение возбуждения поля.
Поскольку динамика потока возбуждения синхронной машины относительно медленная, желательно сначала установить поток возбуждения до номинального значения перед подачей статора трехфазными токами. В этом примере высокое напряжение намагниченности 600V прикладывается к полю ротора в течение первых 0,2 с симуляции в порядок ускорения увеличения поля ротора. Когда поток возбуждения достигает номинального значения 1,0 weber, включается трехфазный регулятор тока, связанный со статором мотора.
Токи двигателя, напряжения, скорость и сигналы крутящего момента доступны на выходе блока.
Запустите симуляцию. Можно наблюдать ток статора двигателя, скорость ротора, электромагнитный крутящий момент и величину потока ротора в первых возможностях. Также показаны точки набора скоростей и точки набора крутящих моментов. Во вторых возможностях отображаются токи dq и напряжения. Наконец, в третьей области показаны напряжение шины постоянного тока, ток выпрямителя и ток инвертора. Обратите внимание, что все сигналы мультиплексированы, чтобы сравнить две модели.
В момент t = 1,5 с заданная точка скорости составляет 1750 об/мин. Заметьте, что скорость следует точно за наклоном ускорения и что амплитуда и частота тока статора увеличивается постепенно.
При t = 3,0 с к валу мотора прикладывается крутящий момент сопротивления -792 Н.м, в то время как скорость мотора все еще растёт. Наблюдайте насыщение выпрямителя на третьих возможностях.
На t = 3,5 с инвертор насыщается из-за ограниченного напряжения шины постоянного тока. Можно наблюдать потерю отслеживания тока, которая уменьшает крутящий момент двигателя.
При t = 5 с точкой набора скоростей изменяется на -1750 об/мин.
При t = 6 с наклон замедления достигает скорости двигателя. Инвертор и выпрямитель возвращаются к режиму normal mode.
При t = 6,5 с механическая нагрузка проходит от -792 Нм до 792 Нм.
При t = 9,5 с наблюдайте на третьих возможностях насыщение выпрямителя.
На t = 10,5 с инвертор насыщается из-за ограниченного напряжения шины постоянного тока. Можно наблюдать потерю отслеживания тока, которая уменьшает крутящий момент двигателя.
Наконец, обратите внимание, как упрощенная модель хорошо реагирует по сравнению с детализированной моделью.
Чтобы оценить коэффициент усиления скорости модели среднего значения, смотрите ac5_example_simplified и сравните скорость симуляции с ac5_example.
