AC7 - Бездатчиковый бесщеточный привод двигателя постоянного тока во время регулирования скорости

Этот пример показывает AC7 бесщеточного привода с двигателем постоянного тока во время регулирования скорости.

Souleman Njoya M., Louis-A. Dessaint (Ecole de technologie superieure, Монреаль))

Описание

Эта схема использует измененную версию AC7 блока библиотеки Specialized Power Systems. Он моделирует бездатчиковый бесщеточный привод с двигателем постоянного тока с тормозным измельчителем для 3HP мотора. AC7, которая требует датчиков скорости и холла, сделана бездатчиковой. Скорость и положение мотора оцениваются из терминальных напряжений и токов с помощью обратного ЭДС-наблюдателя [1]. Сигналы коммутации (эквивалентные сигналам эффекта Холла) генерируются из положения ротора каждые 60 электрические степени.

Синхронный двигатель с постоянными магнитами (с трапециевидным коэффициентам противо-ЭДС) питается инвертором источника напряжения ШИМ, который строится с помощью Универсального Мостового Блока. Скорость, цикл управления использует ПИ-регулятор, чтобы создать ссылку крутящего момента для блока управления током. Блок управления током вычисляет три тока ссылки линии двигателя, в фазе с обратными электродвижущими силами, соответствующими крутящему моменту ссылки и затем питает двигатель этими токами с помощью трехфазного регулятора тока.

Ток двигателя, скорость (ссылка, действительная и оцененная) и сигналы крутящего момента доступны на выходе блока.

Симуляция

Запустите симуляцию. Можно наблюдать ток статора двигателя, скорость ротора, электромагнитный крутящий момент и напряжение шины постоянного тока на возможностях. Также показаны точки набора скоростей и точки набора крутящих моментов.

В момент времени t = 0 с, точка набора скоростей составляет 300 об/мин. Обратите внимание, что скорость точно следует за наклоном ускорения.

На t = 0,5 с к мотору прикладывается крутящий момент полной нагрузки. Можно наблюдать небольшое нарушение порядка скорости двигателя, которое очень быстро стабилизируется.

При t = 1 с точкой набора скоростей изменяется на 0 об/мин. Скорость уменьшается до 0 об/мин после точного изменения скорости замедления.

Примечания

1) Система степени была дискретизирована с временным шагом 2 us. Контроллер скорости использует 140 us выборки и токовый контроллер использует 20 us шага расчета в порядок, чтобы симулировать устройство управления микроконтроллером.

Ссылки

1. ТС Ким, Парк BG, немецкая марка Ли, JS Ryu, DS Hyun, «Новый Подход к Методу управления Без датчика для Бесщеточных двигателей постоянного тока», Международный журнал Контроля, Автоматизации, и Систем, издания 6, № 4, стр 477-487, август 2008.