PL210739B1 - Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym - Google Patents
Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnymInfo
- Publication number
- PL210739B1 PL210739B1 PL379980A PL37998006A PL210739B1 PL 210739 B1 PL210739 B1 PL 210739B1 PL 379980 A PL379980 A PL 379980A PL 37998006 A PL37998006 A PL 37998006A PL 210739 B1 PL210739 B1 PL 210739B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- vector
- components
- signals
- reconstructed
- inverter
- Prior art date
Links
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims description 5
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 113
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 6
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 claims description 3
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym. Znajduje on zastosowanie w układach regulacji napędów elektrycznych z silnikami asynchronicznymi zasilanymi z falownika napięcia, w których dodatkowo dla poprawy kształtu prądów i napięć zasilających silnik asynchroniczny zastosowano na wyjściu falownika filtr sinusoidalny, zwłaszcza w układach napędowych o zmiennej prędkości obrotowej, w których wymagana jest regulacja prędkości obrotowej bez użycia czujnika prędkości obrotowej.
Zasilanie silników asynchronicznych za pomocą falownika z modulacją szerokości impulsów napięcia wyjściowego daje możliwość płynnej regulacji prędkości obrotowej, momentu na wale oraz strumienia w szczelinie silnika asynchronicznego poprzez zastosowanie odpowiedniego układu sterowania. Szczególnie dobre właściwości napędu można osiągnąć stosując falowniki napięcia sterowane wektorowo, przy jednoczesnym zastosowaniu do regulacji silnika asynchronicznego znanych z teorii automatyki metod polowo zorientowanych lub metod nieliniowego sterowania.
Obok licznych korzyści dla układu napędowego płynących z zastosowania falownika napięcia, modulacja szerokości impulsów napięcia wyjściowego występująca w falownikach napięcia jest powodem szeregu niekorzystnych oddziaływań na elementy silnika. Napięcie generowane na wyjściu falownika napięcia składa się z ciągu impulsów o amplitudzie przekraczającej znamionowe napięcie silnika asynchronicznego. Wysokonapięciowe impulsy, wytwarzane poprzez kolejne załączenia kombinacji tranzystorów falownika są powodem szybszego starzenia izolacji silnika, przepływu prądów łożyskowych niszczących łożyska oraz niekorzystnych zjawisk elektromagnetycznych. W układach napędowych, w których stosuje się falowniki napięcia, wskazane jest wyeliminowanie z przebiegów napięć na zaciskach silnika dużych stromości narastania napięcia. W tym celu pomiędzy zaciski falownika a zaciski silnika włącza się filtr sinusoidalny. Korzystnym jest, aby filtr sinusoidalny w każdej fazie zawierał jedną gałąź podłużną zawierając indukcyjność i rezystancję oraz jedną gałąź poprzeczną zawierającą pojemność, włączoną w obwód za gałęzią podłużną czyli od strony silnika.
Znany jest z publikacji: Krzemiński Z., Guziński J.: Output filter for voltage source inverter supplying induction motor, Proceedings of the Int. Con.f Power Conversion Intelligent Motion, PCIM'05, Nurnberg, Germany, 2005 układ filtru wyjściowego falownika o strukturze zbliżonej do opisanej powyżej. Zastosowanie takiego filtru zapewnia wyeliminowanie szkodliwych zjawisk oddziaływujących na silnik asynchroniczny. Zbliżone do sinusoidalnych przebiegi napięć i prądów na wyjściu filtru sinusoidalnego zapewniają również minimalizację niekorzystnych zjawisk elektromagnetycznych.
Płynna regulacja prędkości obrotowej, momentu oraz strumienia w szczelinie silnika asynchronicznego wymaga znajomości aktualnych wartości zmiennych stanu silnika asynchronicznego, które odpowiadają zmiennym wektorowego modelu silnika, to znaczy prędkości obrotowej oraz składowych wektorów prądu stojana i strumienia wirnika. Pojęcie zmiennych wektorowych oznacza, że trójfazowe wielkości fizyczne opisujące silnik asynchroniczny mogą, zgodnie z teorią maszyn elektrycznych być przedstawione w postaci wektorów w prostokątnym układzie współrzędnych wirującym z dowolna prędkością. Do opisu za pomocą modelu wektorowego korzystne jest przyjmowanie nieruchomego układu współrzędnych. W takim przypadku nie trzeba obliczać kąta aktualnego położenia układu współrzędnych, w którym dokonywane są pomiary napięcia i prądu. Wirujący układ współrzędnych przyjmowany jest w przypadku metod polowo zorientowanych sterowania silnikami asynchronicznymi. Obliczanie kąta położenia układu współrzędnych jest często źródłem błędów w układach regulacji silników asynchronicznych, zwłaszcza w stanach przejściowych pracy napędu.
Prędkość obrotową silnika asynchronicznego można mierzyć za pomocą czujników prędkości, które są jednak drogie i podatne na uszkodzenia, bądź też odtwarzać w układach zwanych obserwatorami. Składowych wektora strumienia wirnika nie mierzy się, lecz odtwarza w obserwatorach na podstawie pomierzonych sygnałów składowych wektora prądu stojana oraz wektora napięcia stojana. Składowe wektora napięcia stojana są zmiennymi wejściowymi silnika asynchronicznego.
Znany jest z publikacji M Adamowicz, J. Guziński J., Krzemiński Z.: „Obserwator prędkości obrotowej silnika indukcyjnego oparty na uproszczonych równaniach dynamiki modelu zakłóceń. Przegląd Elektrotechniczny, nr 11, 2005, s. 31-36, sposób odtwarzania prędkości kątowej wału i strumienia wirnika charakteryzujący się tym, że na podstawie pomierzonego sygnału modułu wektora prądu stoPL 210 739 B1
Λ jana Is oraz sygnału odtworzonego modułu wektora prądu stojana Is ustala się sygnał odtworzonej Λ prędkości kątowej wirowania wektora zakłóceń ω.· zgodnie z zależnościami:
Λ ωζ dt = k6|Is - Is
ΛΛ ω= S ωζ gdzie: S - kierunek obrotów wału, k6 - współczynnik wzmocnienia.
Pojęcie wektora zakłóceń jest przyjęte do opisu silnika asynchronicznego w sposób umowny.
Wektor zakłóceń odpowiada iloczynowi wektora strumienia wirnika i prędkości obrotowej. Przyjęcie do opisu silnika asynchronicznego tak zdefiniowanego wektora zakłóceń jest korzystne, gdyż pozwala na zapisanie modelu strumienia wirnika oraz modelu prądu stojana silnika asynchronicznego w postaci
Λ liniowej. Sygnał odtworzonej prędkości kątowej wirowania wektora zakłóceń ωζ oraz różnicę pomiędzy pomierzonymi sygnałami składowych wektora prądu stojana isx, isy a sygnałami odtworzonych
ΛΛ składowych wektora prądu stojana isx , isy wykorzystuje się do ustalenia sygnałów odtworzonych
ΛΛ składowych wektora zakłóceń Zx , zy zgodnie z zależnościami:
dzx dt
ΛΛ
o.-z.. + k4| isx - isx I - k5| isy - i sx sy sy dZy dt
ΛΛ = ωζ Zx + k4| isy - i sy sy + k5 isx - is gdzie k4, k5 - współczynniki wzmocnień.
Dalej według powyższego sposobu sygnały odtworzonych składowych wektora zakłóceń wykorzystuje się do ustalenia sygnałów odtworzonych składowych wektora strumienia wirnika oraz sygnału odtworzonej prędkości obrotowej silnika asynchronicznego, natomiast sygnały odtworzonych składowych wektora prądu stojana ustala się na podstawie odtworzonych sygnałów składowych wektora zakłóceń i wektora strumienia wirnika a także na podstawie pomierzonych sygnałów składowych wektora napięcia stojana.
Falowniki napięcia stosowane w napędach z silnikami asynchronicznymi o regulowanej prędkości obrotowej są wyposażone w czujniki prądu wyjściowego oraz czujniki napięcia w obwodzie pośredniczącym, które pozwalają na pośredni pomiar podstawowej harmonicznej napięcia wyjściowego, użytecznej dla celów regulacji i do odtwarzania zmiennych stanu silnika asynchronicznego.
Włączenie filtru sinusoidalnego w obwód zasilania silnika, to znaczy pomiędzy zaciski wyjściowe falownika a zaciski stojana powoduje, że napięcie stojana jest różne od napięcia wyjściowego falownika, a prąd stojana jest różny od prądu wyjściowego falownika.
Dla celów realizacji układu regulacji silnika asynchronicznego w napędzie elektrycznym z dołączonym do falownika filtrem sinusoidalnym konieczna jest znajomość aktualnych wartości prądów i napięć za filtrem sinusoidalnym, które są jednocześnie prądami i napięciami stojana silnika asynchronicznego. W znanych z publikacji: M. Kojima, K. Hirabayashi, Y. Kawabata, E.C. Ejiogu, and
T. Kawabata, Novel vector control system using deadbeat controlled PWM inverter with output LC filter, in Conf Rec. IEEE/IAS Annu. Meeting vol. 3, Pittsburgh, PA, Oct. 2002, pp. 2102-2109 oraz R. Seliga and W. Koczara: Multiloop Feedback Control Strategy in Sine-Wave Voltage Inverter for an
Adjustable Speed Cage Induction Motor Drive System Proceedings of the Int. Conf. EPE 2001 - Graz Austria, Aug. 2001, sposobach i układach regulacji silnika asynchronicznego zasilanego z falownika napięcia z dołączonym filtrem wyjściowym, dla celów regulacji zastosowano dodatkowe czujniki pomiarowe prądu bądź napięcia. Takie rozwiązania podwyższają koszt i układu napędowego, komplikują układ połączeń przewodowych i obniżają jego niezawodność, ponieważ transmisja sygnałów pomiarowych z czujników umieszczonych na wyjściu filtru do układu sterowania falownika może podlegać zakłóceniom.
PL 210 739 B1 iAq - iAq lcos(0)-1iAd - IAd pin.(¢) iAq - i Aq ]C0S(X) - I iAd - i Ad |sin(^)
- Ki I
Znany jest z publikacji European Patent Aplication EP1635448A1, Salomaki J.: Speed sensorless control method for an induction motor that is supplied by a PWM inverter with output LC filter, sposób regulacji silnika indukcyjnego zasilanego z falownika napięcia z dołączonym filtrem wyjściowym typu LC oraz sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika indukcyjnego, to znaczy składowych wektora prądu stojana, składowych wektora strumienia wirnika, prędkości obrotowej silnika indukcyjnego oraz składowych wektora napięcia stojana. W sposobie wykorzystano wyłącznie pomiar prądów i napięć wyjściowych falownika napięcia, które są jednocześnie prądami i napięciami wejściowymi dołączonego filtru typu LC. Sposób powyższy nie wymaga stosowania dodatkowych czujników pomiarowych prądu i napięcia stojana silnika indukcyjnego na wyjściu filtru LC, co jest niezwykle korzystne ze względu na obniżenie kosztów układu napędowego. Dla celów odtwarzania składowych wektora prądu stojana, składowych wektora napięcia stojana, składowych wektora strumienia wirnika oraz składowych wektora prądu wyjściowego falownika zastosowany został obserwator pełnego rzędu silnika indukcyjnego i filtru wyjściowego LC, natomiast do odtwarzania prędkości obrotowej silnika indukcyjnego, która jest główną zmienną regulowaną w układach napędowych, zaΛ stosowano prawo adaptacji. Proces adaptacji prędkości obrotowej ω· silnika indukcyjnego opiera się na wykorzystaniu wzmocnionej różnicy sygnałów pomiędzy pomierzonymi sygnałami składowych wektora prądu wyjściowego falownika iAd, iAq a sygnałami odtworzonych składowych wektora prądu wyjΛΛ ściowego falownika iAd, iAq, zgodnie z zależnością:
Λ ω =- Kp gdzie: Kp, Ki -oznaczają współczynniki wzmocnień, φ - pomocniczy kąt o określonej wartości w celu poprawy pracy napędu przy małych prędkościach, gdy silnik pracuje w trybie regeneracyjnym. Oznaczenia d i q wskazują, że składowe wektora prądu wyjściowego falownika określone są w prostokątnym układzie współrzędnych wirującym z prędkością kątową równą prędkości kątowej synchronicznej silnika indukcyjnego. Niedogodnością powyższego sposobu jest konieczność obliczania kąta położenia układu współrzędnych przy pomiarze prądu wyjściowego falownika, ponieważ w powyższym sposobie składowe d i q wektora prądu wyjściowego falownika rozpatrywane są w prostokątnym układzie współrzędnych wirującym z prędkością synchroniczną. Inną niedogodnością jest skomplikowany i niejednoznaczny sposób ustalania kąta φ zmieniającego kierunki rzutów błędów odtwarzania składowych prądu wyjściowego falownika.
Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym polegający na pomiarze sygnałów składowych x i y wektora napięcia wyjściowego falownika i sygnałów składowych x i y wektora prądu wyjściowego falownika, przy czym oznaczenia x i y wskazują, że składowe wektora określone są w prostokątnym układzie współrzędnych nieruchomym względem stojana silnika asynchronicznego, prąd wyjściowy falownika oznacza jednocześnie prąd wejściowy filtru sinusoidalnego znajdującego się pomiędzy falownikiem napięcia a silnikiem asynchronicznym, a napięcie wyjściowe falownika oznacza jednocześnie napięcie wejściowe filtru sinusoidalnego znajdującego się pomiędzy falownikiem napięcia a silnikiem asynchronicznym, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y prądu wyjściowego falownika i porównaniu ich wartości z wartościami pomierzonych sygnałów składowych x i y prądu wyjściowego falownika, pomiarze sygnału odpowiadającego modułowi wektora prądu wyjściowego falownika, ustalaniu sygnału odtworzonego modułu wektora prądu wyjściowego falownika i porównaniu jego wartości z wartością pomierzonego sygnału modułu wektora prądu wyjściowego falownika, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora napięcia stojana silnika asynchronicznego, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora prądu stojana, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora strumienia wirnika, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora zakłóceń, przy czym wektor zakłóceń odpowiada iloczynowi wektora strumienia wirnika i prędkości obrotowej silnika asynchronicznego, ustalaniu sygnału odtworzonej prędkości kątowej wirowania wektora zakłóceń, ustalaniu sygnału odtworzonej prędkości obrotowej silnika indukcyjnego przekształcając sygnały odtworzonych składowych x i y wektorów strumienia wirnika i zakłóceń oraz ustaleniu sygnału kierunku obrotów wirnika, charakteryzuje się według wynalazku tym, że sygnał odtworzonej prędkości kątowej wirowania wektora zakłóceń ustala się przekształcając w członie odtwarzania pulsacji zakłóceń różnicę sygnałów pomiędzy pomiePL 210 739 B1 rzonym sygnałem modułu wektora prądu wyjściowego falownika a sygnałem odtworzonego modułu wektora prądu wyjściowego falownika, a sygnały odtworzonych składowych wektora zakłóceń ustala się przekształcając w członie odtwarzania zakłóceń różnicę sygnałów pomiędzy pomierzonymi sygnałami składowych wektora prądu wyjściowego falownika a sygnałami odtworzonych składowych wektora prądu wyjściowego falownika ustalanymi w obserwatorze filtru sinusoidalnego.
Wykorzystanie sposobu według wynalazku w układach napędowych o regulowanej prędkości z silnikami asynchronicznymi zasilanymi z falownika napię cia z dołączonym na wyjś ciu filtrem sinusoidalnym umożliwia wyeliminowanie dodatkowych czujników za filtrem sinusoidalnym, które służyłyby do pomiaru prądu stojana i napięcia stojana. Pozwala to na zmniejszenie kosztów układu napędowego oraz podwyższenie poziomu niezawodności. Zastosowanie zasady układu współrzędnych nieruchomego względem stojana ułatwia pomiar składowych wektora prądu wyjściowego falownika. Zastosowanie obserwatora zakłóceń, w którym składowe wektora zakłóceń są odtwarzane na podstawie odtworzonych i pomierzonych składowych wektora prądu wyjściowego pozwala na odtwarzanie sygnału prędkości obrotowej silnika asynchronicznego na podstawie jednoznacznej zależności pomiędzy składowymi wektora zakłóceń a składowymi wektora strumienia wirnika. Prawo adaptacji zastosowane jest do odtwarzania prędkości kątowej wektora zakłóceń, która nie jest zmienną regulowaną w ukł adzie napę dowym.
Przedmiot wynalazku objaśniony jest bliżej w przykładzie wykonania i na rysunku, na którym przedstawiony został schematycznie sposób postępowania przy ustalaniu sygnałów odtwarzanych składowych wektora prądu stojana, wektora strumienia wirnika oraz prędkości obrotowej silnika asynchronicznego, które są zmiennymi stanu silnika asynchronicznego a także sygnałów odtwarzanych składowych wektora napięcia stojana, które są zmiennymi wejściowymi silnika asynchronicznego oraz sygnałów odtwarzanych składowych wektora prądu wyjściowego falownika.
Λ Λ
Sygnały odtworzonych składowych wektora prądu wyjściowego falownika iAx , i Ay ustalane w obserwatorze filtru sinusoidalnego OFS poddaje się procesowi przetworzenia w członie odtwarzania modułu wektora prądu OMI zgodnie z zależnością:
Λ /λ2 λ2
Ia = V i Ax + i Ay w wyniku czego ustala się sygnał odtworzonej wartości modułu wektora prą du wyjściowego falownika
ΛΛ
I A . Sygnał wektora prądu wyjściowego falownika I A odejmuje się od pomierzonego sygnału modułu wektora wyjściowego IA z czujnika pomiarowego modułu CPM i tak ustalany sygnał uchybu oraz syΛ gnał odtworzonego kierunku obrotów S ustalany w obserwatorze stanu OS przetwarza się w członie odtwarzania pulsacji zakłóceń OPZ zgodnie z zależnościami:
ω dt = kJlA -1
ΛΛ
ω.· = Sωz
Λ w wyniku czego ustala się sygnał odtworzonej prę dkoś ci ką towej wirowania wektora zakł óceń ω z .
ΛΛ
Sygnały odtworzonych składowych wektora prądu wyjściowego falownika i Ax , i Ay ustalane w obserwatorze filtru sinusoidalnego OFS odejmuje się w czł onie obliczania uchybu prą du OUP od sygnałów pomiarowych składowych wektora prądu wyjściowego falownika iAx, iAy z czujnika pomiarowego prądu CPI, a ustalane w wyniku odejmowania sygnały uchybów odtwarzania składowych wektora prądu wyjściowego falownika oraz sygnał odtworzonej prędkości kątowej wirowania wektora zakłóΛ ceń ω z przetwarza się w członie odtwarzania zakłóceń OZ zgodnie z zależnościami:
PL 210 739 B1 dzx dt
A A = -ωzZy + k4| iAx - iAx I - k5| iAy - i y· k41 'a·. 'ax I- k51 'aa'aa dzy dt
AA = ωζΖχ + k4| iAy - iAy I + k5| iAx - i ' Ay ' Av I-t- k5 I 'Ax
A.
w wyniku czego ustala się sygnały odtworzonych składowych wektora zakłóceń z., Zy. Sygnały uchybów odtwarzania składowych wektora prądu wyjściowego falownika ustalane w członie obliczania
AA uchybu prądu OUP oraz sygnały odtworzonych składowych wektora zakłóceń zx , zy uzyskane z członu odtwarzania zakłóceń OZ a także sygnały odtworzonych składowych wektora napięcia stojaAA na usx, usy ustalane w obserwatorze filtru sinusoidalnego OFS przetwarza się w obserwatorze stanu OS zgodnie z zależnościami:
AA dt
A ψ
= a5 ψΧ + a6 isx - zy + k3S| z. - ω, ψΧ I,
AA
A A A ry = a„ ι.ψ + a6 isy + z. + k3S| Zy - ωΓ ψ dt
A dis. dt
A d i sy dt = al isy a2 ^ry _ a3 Zy a4 usy 1 AV11 AAy A Ay | 1 AV2| AAx A Ax = ai isx + a2 ψ Γχ + a3 zy + a,U . + k11 'a. - ' Ax 1 + k2| hy - ' Ay = ai i sy + a2 ψ - a3 zy + a4 Usy + k11 'Ay - ' Ay 1 + k2| 'a. - ' ωΓ = S·,
| A2 | A2 |
| z. | + zy |
| . | y |
| A2 | A2 |
| ψΓ. |
| (a A λ | AA | AA | |
| sgnl ψγχ z. 1 , jeżeli | ψ. z. | > | zy |
| r (a a λ | AA | AA | |
| ί sgnl ψ^zy I, jeżeli | ψΓΧ zx | < | Ά zy |
AA w wyniku czego ustala się sygnały odtworzonych składowych wektora prądu stojana is., isy , sygnały
AA odtworzonych składowych wektora strumienia wirnika ψΓΧ, ψ^ oraz sygnały odtworzonej prędkości
AA obrotowej silnika asynchronicznego ωΓ i odtworzonego kierunku obrotów S .
AA
Sygnały odtworzonych składowych wektora prądu stojana is., isyustalane w obserwatorze stanu OS a także sygnały pomiarowe składowych wektora prądu wyjściowego falownika iAx, iAy z czujnika pomiarowego prądu CPI oraz sygnały pomiarowe składowych wektora napięcia wyjściowego
PL 210 739 B1 falownika uAx, uAy z czujnika pomiarowego napięcia CPU przetwarza się w obserwatorze filtru sinusoidalnego OFS zgodnie z zależnościami:
dus dt Cf i Ax - i s dUsy = 1
ΧΤ = C i Ay - i sy di dt
Lf iAx + L I UAx Usx I + k71 iAx iAx I k81 iAy iAy di
Ay dt ^lAy + | UAy - usy | + k71 iAy - iAy |- k81 - iAx w wyniku czego ustala się sygnały odtworzonych składowych wektora prądu wyjściowego falownika
AA AA iAx , i Ay oraz sygnały odtworzonych składowych wektora napięcia stojana usx, usy . Przy czym: k1, k2, k3, k4, k5, k6, k7, k8 - współczynniki wzmocnienia sygnałów, a1, a2, a3, a4, a5, a6 - współczynniki zależne od parametrów silnika.
a =- RsLr2 + RX a =-.
d 1 , d 2 wL sr
RrL m L m _ 7 , a3 = w„Lr a4 =
RrL a5
L , a6 = L , wσ LsLr L m,
L
Rs, Rr - rezystancje stojana i wirnika; Ls, Lr, Lm - indukcyjności stojana, wirnika i wzajemna; Lf - indukcyjność filtru sinusoidalnego; Cf, Rf - pojemność i rezystancja filtru sinusoidalnego.
Claims (1)
- Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym polegający na pomiarze sygnałów składowych x i y wektora napięcia wyjściowego falownika i sygnałów składowych x i y wektora prądu wyjściowego falownika, przy czym oznaczenia x i y wskazują, że składowe wektora określone są w prostokątnym układzie współrzędnych nieruchomym względem stojana silnika asynchronicznego, prąd wyjściowy falownika oznacza jednocześnie prąd wejściowy filtru sinusoidalnego znajdującego się pomiędzy falownikiem napięcia a silnikiem asynchronicznym, a napięcie wyjściowe falownika oznacza jednocześnie napięcie wejściowe filtru sinusoidalnego znajdującego się pomiędzy falownikiem napięcia a silnikiem asynchronicznym, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y prądu wyjściowego falownika i porównaniu ich wartości z wartościami pomierzonych sygnałów składowych x i y prądu wyjściowego falownika, pomiarze sygnału odpowiadającego modułowi wektora prądu wyjściowego falownika, ustalaniu sygnału odtworzonego modułu wektora prądu wyjściowego falownika i porównaniu jego wartości z wartością pomierzonego sygnału modułu wektora prądu wyjściowego falownika, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora napięcia stojana silnika asynchronicznego, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora prądu stojana, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora strumienia wirnika, ustalaniu sygnałów odtworzonych składowych x i y wektora zakłóceń, przy czym wektor zakłóceń odpowiada iloczynowi wektora strumienia wirnika i prędkości obrotowej silnika asynchronicznego, ustalaniu sygnału odtworzonej prędkości kątowej wektora zakłóceń, ustalaniu sygnału odtworzonej prędkości obrotowej silnika asynchronicznego przekształcając sygnały odtworzonych składowych x i y wektorów strumienia wirnika i zakłóceń oraz ustaleniu sygnału kierunku obrotów wirnika, znamienny tym, żePL 210 739 B1 sygnał odtworzonej prędkości kątowej wirowania wektora zakłóceń (ωζ) ustala się w członie odtwarzania pulsacji zakłóceń (OPZ) przekształcając różnicę sygnałów pomiędzy pomierzonym sygnałem modułu wektora prądu wyjściowego falownika (IA) a sygnałem odtworzonego modułu wektora prądu wyjA AA ściowego falownika I Ia I, a sygnały odtworzonych składowych wektora zakłóceń I zx, zy I ustala się przekształcając w członie odtwarzania zakłóceń (OZ) różnicę sygnałów pomiędzy pomierzonymi sygnałami składowych wektora prądu wyjściowego falownika (iAx, iAx) a sygnałami odtworzonych składowych wektora prądu wyjściowego falownika I iAx, iAy I ustalanymi w obserwatorze filtru sinusoidalnego (OFS).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL379980A PL210739B1 (pl) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL379980A PL210739B1 (pl) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL379980A1 PL379980A1 (pl) | 2007-12-24 |
| PL210739B1 true PL210739B1 (pl) | 2012-02-29 |
Family
ID=43028028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL379980A PL210739B1 (pl) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL210739B1 (pl) |
-
2006
- 2006-06-19 PL PL379980A patent/PL210739B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL379980A1 (pl) | 2007-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8008878B2 (en) | System for seamless estimation of speed and/or position, including standstill of a permanent magnet rotor of an electric motor | |
| JP3867518B2 (ja) | 同期電動機のセンサレス制御システム | |
| JP3668870B2 (ja) | 同期電動機駆動システム | |
| KR20020014506A (ko) | 유도 전동기의 벡터 제어 시스템 | |
| KR20180030132A (ko) | 드라이브 시스템 및 인버터 장치 | |
| JP4010195B2 (ja) | 永久磁石式同期モータの制御装置 | |
| Abbasi et al. | IRFOC of induction motor drives under open-phase fault using balanced and unbalanced transformation matrices | |
| CN104052360B (zh) | 马达控制装置 | |
| JP3786018B2 (ja) | 同期機の制御装置 | |
| Schrodl et al. | Sensorless control of PM synchronous motors using a predictive current controller with integrated INFORM and EMF evaluation | |
| Comanescu | Speed, emf and rotor position estimation of pmsm using phase locked loop and simple sliding mode observer | |
| CN100463357C (zh) | 永磁同步电动机的控制装置 | |
| JP3277138B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| PL210739B1 (pl) | Sposób odtwarzania zmiennych stanu i zmiennych wejściowych silnika (54) asynchronicznego przeznaczony do układów napędowych z falownikiem napięcia, silnikiem klatkowym i filtrem sinusoidalnym | |
| JP3692929B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| US20190006968A1 (en) | Controller of rotary electric machine | |
| Lin et al. | MRAS-based sensorless control of PMSM with BPN in prediction mode | |
| Kumar et al. | MRAS speed estimator for speed sensorless IFOC of an induction motor drive using fuzzy logic controller | |
| Tarmizi et al. | Review and comparison of sensorless techniques to estimate the position and speed of PMSM | |
| Zamani et al. | Sensorless vector control of contra-rotating permanent magnet synchronous motors | |
| Neves et al. | An evaluation of sensorless induction motor drives for low speed operation | |
| Sahhary et al. | Sensorless speed control of PMSM based on MRAC using active power | |
| Kuruppu | Self-Healing of Position Offset Error in Non-Salient PMSMs | |
| JP5456873B1 (ja) | 同期機制御装置 | |
| JP2002262592A (ja) | モータ制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20090619 |