Описание

Эта схема использует модифицированную версию блока AC3 библиотеки Specialized Power Systems. Это моделирует sensorless диск асинхронного двигателя ориентированного на поле управления (FOC) с тормозящим прерывателем для электродвигателя переменного тока на 200 л. с. Частота вращения двигателя оценивается от терминальных напряжений и токов на основе MRAS (Модель, Ссылающаяся на Адаптивную систему) метод [1]. Следовательно, датчик скорости (необходимый в AC3) больше не требуется.

Асинхронный двигатель питается исходным инвертором напряжения PWM, который создается с помощью Универсального Мостовой бруса. Цикл регулировки скорости использует ПИ-контроллер, чтобы произвести поток и ссылки крутящего момента для контроллера FOC. Контроллер FOC вычисляет три ссылочных моторных тока линии, соответствующие потоку и ссылкам крутящего момента, и затем питает двигатель этими токами с помощью трехфазного текущего регулятора.

Моторный ток, скорость (ссылка, действительная и оцененная), и сигналы крутящего момента, доступен при выходе блока.

Симуляция

Запустите симуляцию. Можно наблюдать моторный текущий статор, скорость ротора, электромагнитный крутящий момент и напряжение на шине DC на осциллографе. Сетбол скорости и сетбол крутящего момента также показывают.

Во время t = 0 с, сетбол скорости составляет 500 об/мин. Заметьте, что скорость следует точно за линейным ускорением.

В t = 0,5 с, крутящий момент предельной нагрузки применяется к валу двигателя, в то время как частота вращения двигателя все еще сползает к своему окончательному значению. Это обеспечивает электромагнитный крутящий момент, чтобы увеличиться до пользовательского максимального значения (1200 N.m) и затем стабилизироваться в 820 N.m, если сползание скорости завершается, и двигатель достиг 500 об/мин.

В t = 1 с, сетбол скорости изменяется на 0 об/мин. Скорость уменьшает вниз до 0 об/мин следующим точно пандус замедления даже при том, что механическая загрузка инвертируется резко, передающий от 792 N.m до - 792 N.m, в t = 1,5 с. Вскоре после частота вращения двигателя стабилизировалась на уровне 0 об/мин.

Наконец, отметьте, как хорошо напряжение на шине DC отрегулировано в целый период симуляции.

Примечания

1) Энергосистема была дискретизирована с 2 нас временной шаг. Диспетчер скорости использует 100 нас, время выборки и векторный контроллер используют 20us время выборки для того, чтобы симулировать управляющее устройство микроконтроллера.

2) Упрощенная версия модели с помощью инвертора среднего значения может использоваться путем выбора 'Average' в меню 'Model detail level' графического интерфейса пользователя. Временной шаг может затем быть увеличен до 40 нас. Это может быть сделано путем ввода 'Ts = 40e-6' в рабочей области и путем изменения контроллера скорости время выборки в 120e-6 и векторное время выборки контроллера к 40e-6. См. также ac3_sensorless_simplified модель.

Ссылки

1. Bose, Бимэл К., "современная силовая электроника и диски AC", Prentice-Hall, Inc., верхний Сэддл-Ривер, NJ 07458, 2002.