TR202014186A2 - APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR - Google Patents

APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR

Info

Publication number
TR202014186A2
TR202014186A2 TR2020/14186A TR202014186A TR202014186A2 TR 202014186 A2 TR202014186 A2 TR 202014186A2 TR 2020/14186 A TR2020/14186 A TR 2020/14186A TR 202014186 A TR202014186 A TR 202014186A TR 202014186 A2 TR202014186 A2 TR 202014186A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
circuit
axis current
axis
current reference
alternating current
Prior art date
Application number
TR2020/14186A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Yildirim Seyi̇t
Original Assignee
Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Vestel Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi, Vestel Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ filed Critical Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority to TR2020/14186A priority Critical patent/TR202014186A2/en
Publication of TR202014186A2 publication Critical patent/TR202014186A2/en

Links

Abstract

Bir kalıcı mıknatıslı motora (311) yönelik bir sürüş devresi (300) geliştirilmektedir. Bu sürüş devresi (300) kaynak alternatif akımı (305) doğru akıma dönüştürmek üzere yapılandırılan ve tertip edilen bir redresör devresine (307) ve bu redresör devresi (307) ile paralel bir yolda tertip edilen bir film kapasitöre (303) sahiptir. Bahsedilen sürüş devrsi (300) ayrıca söz edilen bir kalıcı mıknatıslı motoru (311) sürecek şekilde doğru akımı üç fazlı bir alternatif akıma dönüştürmek üzere yapılandırılan ve tertip edilen bir invertör devresine (309) sahiptir. Bunun yanı sıra sürüş devresi (300), söz edilen kaynak alternatif akım (305) ile invertör devresine (309) bağlı olan, kaynak alternatif akımının (305) bir voltaj açısı ile senkronize edilmiş bir kosinüs dalgasının karesi ile bir d ekseni akım referansını modüle etmek üzere yapılandırılan ve tertip edilen bir kontrol devresine sahiptir ve burada modifiye edilen d ekseni akım referansı invertör devresine (309) giriş olarak sağlanmaktadır.A driving circuit 300 for a permanent magnet motor 311 is being developed. This driving circuit 300 has a rectifier circuit 307 configured and arranged to convert the source alternating current 305 to direct current and a film capacitor 303 arranged in a parallel path with this rectifier circuit 307. Said driving circuit (300) also has an inverter circuit (309) configured and arranged to convert the direct current into a three-phase alternating current to drive said permanent magnet motor (311). Furthermore, the driving circuit (300) modulates a d-axis current reference with the square of a cosine wave synchronized with a voltage angle of the source alternating current (305) connected to the inverter circuit (309) with said source alternating current (305). It has a control circuit configured and arranged so that the modified d-axis current reference is provided as an input to the inverter circuit 309.

Description

TARIFNAME BIR KALICI MIKNATISLI MOTORU SÜRMEYE YÖNELIK APARAT VE YÖNTEM Ilgili Teknik Alan Mevcut açiklama bir kalici miknatisli motoru sürmeye yönelik bir aparat ve yöntem ile Onceki Teknik Elektrikli motorlar birçok cihaz ve aparatta birçok farkli amaçla kullanilmaktadir. Elektrikli motorlar çok fazla enerji tüketimi yapmaktadir ve her zaman güç tüketimini azaltmaya ve verimi artirmaya yönelik talep mevcuttur. Kalici miknatisli motorlar, diger özelliklerinin yani sira artan verim saglamak üzere giderek daha fazla kullanilmaktadir. Bununla birlikte bahsedilen kalici miknatisli motorlara yönelik mevcut sürüs devrelerinin çok fazla eksikligi Kisa Açiklama Burada açiklanan bir yöne göre bir kalici miknatisli motora yönelik bir sürüs devresi gelistirilmekte olup, bahsedilen sürüs devresi: kaynak alternatif akimi dogru akima dönüstürmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir redres'or devresini; bu redresör devresi ile paralel bir yolda tertip edilen bir film kapasitörü; söz edilen bir kalici miknatisli motoru sürecek sekilde dogru akimi üç fazli bir alternatif akima dönüstürmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir invertör devresini; ve söz edilen kaynak alternatif akim ile invertör devresine bagli olan, kaynak alternatif akiminin bir voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin karesi ile bir d ekseni akim referansini modüle etmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir kontrol devresini içermektedir ve burada modifiye edilen d ekseni akim referansi invertör devresine giris olarak saglanmaktadir. 4654ITR Bir örnekte film kapasitör sürüs devresi için bir dogru akim baglanti kapasitbrü olarak tertip edilmektedir. DESCRIPTION APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR Related Technical Field The present disclosure describes an apparatus and method for driving a permanent magnet motor. Prior Art Electric motors are used for many different purposes in many devices and apparatus. Electric Motors consume a lot of energy and we always try to reduce power consumption and There is demand to increase efficiency. Permanent magnet motors, among other features, It is increasingly used to provide increased efficiency. With this The existing drive circuits for the mentioned permanent magnet motors are very lacking. Brief Description A drive circuit for a permanent magnet motor according to an aspect described herein It is being developed and the driving circuit mentioned is: source is a device that is configured and arranged to convert alternating current into direct current. redres'or circuit; a film capacitor arranged in a parallel path with this rectifier circuit; a three-phase alternative to direct current to drive a permanent magnet motor in question. an inverter circuit configured and arranged to convert current; And The said source is connected to the inverter circuit with alternating current, the source is alternating current. a d axis with the square of a cosine wave synchronized with a voltage angle of current a control circuit configured and arranged to modulate the current reference and the modified d-axis current reference is input to the inverter circuit. It is provided as. 4654ITR In an example, the film capacitor is arranged as a direct current coupling capacitor for the driving circuit. is done.

Bir örnekte sürüs devresi, d ekseni akim referansinin genliginin kontrol devresi tarafindan modüle edilmeden önce ayarlanacagi sekilde tertip edilmektedir. d ekseni referans akiminin genligi, söz edilen bir kalici miknatisli motorun tork kontrolündeki aksama olasiligini azaltacak sekilde artirilabilir. d ekseni akim referansinin genligi, gereksiz d ekseni akiminin invertör devresine uygulanmayacagi sekilde azaltilabilir, bu da söz edilen bir kalici miknatisli motorun güç faktörünün düsmesine neden olmaktadir. In one example, the driving circuit determines that the amplitude of the d-axis current reference is controlled by the control circuit. It is arranged in such a way that it can be adjusted before being modulated. The amplitude of the d-axis reference current is the torque of a permanent magnet motor in question. can be increased to reduce the possibility of disruption in control. The amplitude of the d-axis current reference prevents unnecessary d-axis current from entering the inverter circuit. can be reduced so that it is not applied, which means that the power of a permanent magnet motor in question causes the factor to decrease.

Bir örnekte kontrol devresi. kaynak alternatif akiminin voltaj açisi ile senkronize edilmis bir sinüs dalgasinin karesi ile bir q ekseni akim referansini modüle etmek üzere yapilandirilmakta ve tertip edilmektedir, burada modifiye edilen q ekseni akim referansi, invertör devresine diger bir giris olarak saglanmaktadir. Control circuit in an example. synchronized with the voltage angle of the welding alternating current to modulate a q-axis current reference with the square of the sine wave is configured and arranged, where the modified q-axis current reference is It is provided as another input to the inverter circuit.

Bir örnekte sürüs devresi, q ekseni akim referansinin genliginin bir orantili integral kontrolör ile ayarlanacagi sekilde tertip edilmektedir. q ekseni referansinin genligi, büyük ölçüde istenilen bir hizda tutulan bir motor hizi saglamak için ayarlanabilir. In one example, the drive circuit is a proportional integral of the amplitude of the q-axis current reference. It is arranged in such a way that it can be adjusted with the controller. The amplitude of the q-axis reference is largely determined by a motor speed maintained at a desired speed. can be adjusted to provide

Bir örnekte kontrol devresi, d ekseni akim referansi için bir deger belirlemek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir voltaj marji orantili integral kontrolörü içermektedir. In one example, the control circuit is used to determine a value for the d-axis current reference. It includes a configured and regulated voltage margin proportional integral controller.

Bir örnekte sürüs devresi, voltaj marji orantili integral kontrolörünün, d ekseni akim referansini belirlemek için sürüs devresini çalisma kosullarinda bir yükle ayarlayarak elde edilen bir voltaj marji referans degerini kullanacagi sekilde tertip edilmektedir. In an example, the driving circuit is the voltage margin proportional integral controller, the d-axis is the current obtained by adjusting the driving circuit with a load under operating conditions to determine the reference It is arranged to use a voltage margin reference value.

Bir örnekte sürüs devresi, d ekseni akim referansinin bir sifirdan geçis olayinda voltaj marji orantili integral kontrolörü tarafindan belirlenecegi sekilde tertip edilmektedir. 4654ITR Bir örnekte kontrol devresi, alternatif akim kaynagina baglanan, kaynak alternatif akiminin voltaj açisini belirlemek için yapilandirilan ve tertip edilen bir sebeke açisi jeneratörün'ü içermektedir. In one example, the drive circuit generates voltage at a zero crossing event of the d-axis current reference. It is arranged in such a way that the margin is determined by the proportional integral controller. 4654ITR In one example, the control circuit is connected to an alternating current source, the source alternating current A grid angle generator configured and arranged to determine the voltage angle Contains.

Bir 'örnekte kombinasyon halinde bir kalici miknatisli senkron motor ile bu kalici miknatisli senkron motoru sürmeye yönelik sürüs devresi bulunmaktadir. In an 'example this permanent magnet synchronous motor in combination with a permanent magnet There is a driving circuit to drive the synchronous motor.

Burada açiklanan diger bir yöne göre bir kalici miknatisli motoru sürmeye yönelik bir yöntem gelistirilmekte olup, bahsedilen yöntem: bir güç devresinde bir sabit miknatisli motor için kaynak tek fazli alternatif akimin üç fazli alternatif akima dönüstürülmesini; ve güç devresi kaynak tek fazli alternatif akimi üç fazli alternatif akima dönüstürürken, modüle edilmis d ekseni akim referansini içeren geri beslemenin, söz edilen güç devresine uygulanmasini içermektedir ve burada modüle edilmis d ekseni akim referansi. kaynak tek fazli alternatif akimin bir voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosin'L'is dalgasinin karesi ile bir d ekseni akim referansini modüle ederek belirlenmektedir. According to another aspect disclosed herein, there is a method for driving a permanent magnet motor. The method is being developed and the method mentioned is: For a permanent magnet motor in a power circuit the source is single-phase three-phase alternating current conversion to alternating current; And While the power circuit converts the source single-phase alternating current into three-phase alternating current, feedback containing the modulated d-axis current reference, said power circuit, where the modulated d-axis current reference. The source is a synchronized cosine of single-phase alternating current with a voltage angle It is determined by modulating a d-axis current reference with the square of the wave.

Bir 'Örnekte yöntem, modüle edilmeden önce d ekseni akim referansinin genliginin ayarlanmasini içermektedir. In an example, the method uses the amplitude of the d-axis current reference before it is modulated. Includes setting.

Bir örnekte geri besleme bir modüle edilmis q ekseni akim referansi içermektedir, bahsedilen modüle edilmis q ekseni akim referansi, kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisi ile senkronize edilmis bir sinüs dalgasinin karesi ile bir q ekseni akim referansinin modüle edilmesiyle belirlenmektedir. In one example, the feedback includes a modulated q-axis current reference, The said modulated q-axis current reference is the voltage of the source single-phase alternating current of a q-axis current reference with the square of a sine wave synchronized with angle It is determined by modulation.

Bir örnekte yöntem, modüle edilmis q ekseni akim referansinin genliginin ayarlanmasini içermektedir. In one example, the method includes adjusting the amplitude of the modulated q-axis current reference. Contains.

Bir 'örnekte yöntem, güç devresinin çalisma kosullarinda bir yükle ayarlanmasi yoluyla elde edilen bir voltaj marji referans degerine dayali olarak d ekseni akim referansinin belirlenmesini içermektedir. In one example, the method is by adjusting the power circuit with a load under operating conditions. of the d-axis current reference based on a resulting voltage margin reference value includes the determination of

Bir örnekte yöntem, sifirdan geçis olayinda gerçeklestirilen d ekseni akim referansinin belirlenmesini içermektedir. 4654ITR Bir örnekte yöntem, kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisinin belirlenmesini; ve kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisinin bir sinüs dalga formu jeneratörüne ve bir kosinüs dalga formu jeneratörüne saglanmasini içermektedir. In one example, the method uses the d-axis current reference performed at the zero transition event. includes the determination of 4654ITR In one example, the method includes determining the voltage angle of the source single-phase alternating current; And the voltage angle of the source single-phase alternating current into a sine waveform generator and a It includes providing the cosine waveform generator.

Bir `örnekte yöntem, güç devresinde bir akimin bir veya daha fazla ölçümünün gerçeklestirilmesini; ve güç devresi için geri beslemeyi belirlemek üzere bir veya daha fazla akim ölçümünün kullanilmasini içermektedir. In an example, the method consists of one or more measurements of a current in the power circuit. to be realised; and one or more to determine the feedback for the power circuit. It involves the use of overcurrent measurement.

Yöntem, kalici miknatisli bir senkron motoru sürmeye yönelik olabilir. The method may be for driving a permanent magnet synchronous motor.

Sekillerin Kisa Açiklamasi Mevcut açiklamanin anlasilmasina yardimci olmak ve uygulamalarin nasil uygulamaya koyulabilecegini göstermek amaciyla ekli sekillere örnek yoluyla atifta bulunulmaktadir, Sekil 1, bir elektrolitik kapasit'ör ile bilinen tek fazdan üç faza invertör sürüs devresinin bir örneginin devre diyagramini sematik olarak göstermektedir; Sekil 2, mevcut açiklamaya uygun bir film kapasitörlü tek fazdan üç faza invertör sürüs devresinin bir örnegini sematik olarak göstermektedir; Sekil 3, mevcut açiklamaya uygun bir sabit miknatisli motor a yönelik bir sürüs devresinin diger bir örnegini sematik olarak göstermektedir; Sekil 4, Sekil 3'teki sürüs devresi için 'örnek bir dalga formu diyagramini göstermektedir; Sekil 5, mevcut açiklamaya uygun bir sabit miknatisli motora yönelik bir sürüs devresi için kontrol devresinin bir bölümünü sematik olarak göstermektedir. 4654ITR Ayrintili Açiklama Bahsedildigi üzere elektrik motorlari birçok cihaz ve üründe, ev ortamlarinda, endüstriyel uygulamalarda, ulasim araçlarinda, askeri uygulamalarda vb. kullanilmaktadir. Dünyadaki elektrik tüketiminin büyük bir kismi elektrik motorlarindan kaynaklanmaktadir. Dünyadaki kit enerji kaynaklari ve artan enerji maliyetleri göz önüne alindiginda, elektrik motorlarini mümkün oldugunca verimli kullanmak sarttir. Nitekim, gelismis ülkelerde yüksek verimli elektrik motorlarinin kullanilmasi çogu uygulamada zorunlu hale gelmistir. Bu nedenle, yüksek verimli motor tasarimi ve bu motorlarin verimli sürüsü giderek daha fazla önem kazanmaktad ir. Örnegin beyaz esya uygulamalari dahil olmak üzere birçok cihazda, indüksiyonlu ve firçali dogru akim (DC) motorlari, örnegin kalici miknatisli senkron motorlar (PMSM'Ier) ve firçasiz dogru akim motorlari (BLDC'Ier) gibi kalici miknatisli motorlar ile degistirilmektedir. Brief Description of Figures To help understand the current explanation and how to apply the applications. In order to show that it can be put, the attached figures are referred to by way of example, Figure 1 is a view of a known single-phase to three-phase inverter driving circuit with an electrolytic capacitor. schematically shows the circuit diagram of the example; Figure 2 shows a single-phase to three-phase inverter drive with a film capacitor in accordance with the present description shows an example of the circuit schematically; Figure 3 shows a drive circuit for a permanent magnet motor according to the present description. shows another example schematically; Figure 4 shows an example waveform diagram for the drive circuit of Figure 3; Figure 5 shows a drive circuit for a permanent magnet motor according to the present description. It schematically shows a part of the control circuit. 4654ITR Detailed Description As mentioned, electric motors are used in many devices and products, in home environments, in industrial environments. applications, transportation vehicles, military applications, etc. is used. in the world A large part of electricity consumption comes from electric motors. in the world Considering scarce energy resources and increasing energy costs, electric motors It is essential to use it as efficiently as possible. As a matter of fact, in developed countries, highly productive The use of electric motors has become mandatory in most applications. Because, High efficiency engine design and efficient drive of these engines are becoming increasingly important. is winning. For example, in many devices, including white goods applications, induction and brushed direct current (DC) motors, such as permanent magnet synchronous motors (PMSMs) and They are being replaced by permanent magnet motors such as brushless direct current motors (BLDCs).

Kalici miknatisli bir senkron motor, motor rotorunun yüzeyine gömülü veya bagli miknatislari kullanan bir alternatif akim (AC) motorudur. Miknatislar, bir indüksiyon motorunda oldugu gibi stator alaninin rotora baglanarak aki olusturmasini gerektirmek yerine sabit bir motor akisi olusturmak için kullanilmaktadir. A synchronous motor with a permanent magnet embedded or attached to the surface of the motor rotor It is an alternating current (AC) motor that uses magnets. Magnets, an induction Requiring the stator field to connect to the rotor and create flux, as in the motor It is used to create a constant motor flow instead.

PMSM'Ier hem indüksiyonlu hem de firçali DC motorlardan daha verimli olabilir. Bunun yani sira, PMSM'Ier neredeyse sessiz çalisabilir ve indüksiyon veya firçali DC motorlara kiyasla çok daha az bakim gerektirmektedir. Bu özelliklerinden dolayi PMSM'Ier beyaz esya uygulamalarinda indüksiyon veya firçali DC motorlara göre avantajlidir. Bununla birlikte, gerekli invertör karti ve bazen karmasik kontrol sistemleri nedeniyle, bir PMSM'yi sürmek diger motorlar kadar basit olmayabilir. PMSMs can be more efficient than both induction and brushed DC motors. This Additionally, PMSMs can operate almost silently and can be powered by induction or brushed DC motors. It requires much less maintenance in comparison. Because of these features, PMSMs are white. It is advantageous compared to induction or brushed DC motors in goods applications. With this However, due to the required inverter board and sometimes complex control systems, a PMSM It may not be as simple to drive as other engines.

Asagidaki örneklerin bazilari PMSM'IerIe ilgili olarak açiklanmistir, ancak bazi örneklerin BLDC motorlar için de geçerli oldugu anlasilmalidir. Some of the examples below are described in relation to PMSMs, but some examples It should be understood that this also applies to BLDC motors.

Tipik olarak, bir sabit miknatisli motora yönelik bir sürüs devresi, bir redresör devresi gibi en az bir AC'den DC'ye dönüstürücü ve bir inverter devresi gibi bir DC'den AC'ye dönüstürücü içerecektir. Sürüs devresi, tipik evlerin elektrik sebekesinden alacagi tek fazli AC'yi, motoru sürmek için bir DC araciligiyla üç fazli AC'ye dönüstürecektir. Uç faz, birbirinden 120 derece uzaklikta bulunan üç tipik sinüs dalga formudir. Üç fazli güçte, 4654ITR herhangi bir anda bu üç fazdan biri tepe noktasina yaklasmaktadir. Yüksek güçlü üç fazli motorlar ve üç fazli kaynak ekipmani ve benzerleri bu nedenle esit bir güç girisine sahiptir. Typically, a drive circuit for a permanent magnet motor, such as a rectifier circuit at least one AC to DC converter and a DC to AC circuit such as an inverter circuit. It will include a converter. The drive circuit is single-phase, which typical homes would receive from the mains. It will convert AC to three phase AC via a DC to drive the motor. three phase, are three typical sine waveforms located 120 degrees apart. Three phase power, 4654ITR At any given moment, one of these three phases is approaching its peak. High power three phase motors and three-phase welding equipment and the like therefore have an equal power input.

Sürüs devresindeki AC'den DC'ye dönüsüm nedeniyle, devrede genellikle bir kapasitör saglanmaktadir. Bu kapasitör genellikle bir DC-baglanti kapasitörü olarak bilinmektedir. Due to the AC to DC conversion in the drive circuit, there is usually a capacitor in the circuit is provided. This capacitor is commonly known as a DC-coupling capacitor.

Bir DC-Iink kapasitör, AC kaynagi yüksekken sarj olabilir ve AC kaynagi düsükken desarj olabilir. Bir DC baglanti voltaji, AC-DC dönüsümünden gelen çikis voltajidir. Bu nedenle, tam bir AC kaynagi döngüsü sirasinda DC baglanti voltaji, dönüstürülmüs AC voltaji veya desarj DC baglanti kapasitörü tarafindan saglanacaktir. Dolayisiyla bir DC baglanti kapasitörüne sahip olunmasi, sürüs devresinden daha yumusak bir çikis saglamaktadir. A DC-ink capacitor can charge when the AC supply is high and discharge when the AC supply is low. it could be. A DC link voltage is the output voltage from AC-DC conversion. Because, DC link voltage, converted AC voltage, or discharge will be provided by the DC link capacitor. Therefore a DC connection Having a capacitor provides a smoother output from the driving circuit.

Elektrolitik kapasitörler, PMSM sürüs devrelerinde DC-Iink kapasitörleri olarak kullanilabilir. Elektrolitik kapasitör, motora yüksek kaliteli bir güç kaynagi ve dolayisiyla daha iyi bir motor performansi saglamak için DC baglanti voltajini sabit tutabilir. Yukarida açiklandigi gibi, çikis voltajini düzeltmek için sürüs devrelerinde bir DC-baglanti kapasitörü kullanilmaktadir. DC-baglantili kapasitörler, AC'den DC'ye ve tersi güç dönüsümlerinde hizli geçisle ortaya çikan voltaj ve akim dalgalanmalarinin zorluklarini çözebilir. Bir DC-baglanti voltaji neredeyse sabit tutulursa, geleneksel kontrol uygulanabilir. Bununla birlikte, bir sürüs devresinde elektrolitik kapasitör kullanilmasi bazi zorluklar ortaya çikarmaktadir. En önemlisi, kapasitörün kisa bir ömrü vardir ve bu, sürüs devresinin diger bölümlerinden çok daha kisa olabilir. Bu nedenle, bu elektrolitik kapasitör çogu durumda söz edilen sürüs devresinin genel ömrünü belirlemektedir. Ayrica, bu tür DC baglantili elektrolitik kapasitörlerin güvenilir olmadigi bilinmektedir. Elektrolitik kapasitörlerle ilgili diger önemli konular arasinda fiziksel boyutun büyük olmasi ve maliyetin yüksek olmasi sayilabilir. Bunun yani sira, büyük elektrolitik kapasitörler, düsük bir giris gücü faktörüne ve yüksek bir ani akima neden olmaktadir. Ozellikle endüstriyel uygulamalarda ve beyaz esya gibi ev aletlerinde bu sorunlar güvenlik, güvenilirlik ve elektromanyetik uyumluluk (EMC) gereksinimleri için kritik olabilir. Electrolytic capacitors as DC-Iink capacitors in PMSM drive circuits can be used. The electrolytic capacitor provides a high-quality power supply to the motor and therefore It can keep the DC link voltage constant to provide better motor performance. Above As explained, a DC-coupling is required in the driving circuits to smooth the output voltage. capacitor is used. DC-coupled capacitors convert power from AC to DC and vice versa the difficulties of voltage and current fluctuations that occur with rapid transition in transformations can solve it. If a DC-link voltage is kept almost constant, conventional control applicable. However, using an electrolytic capacitor in a driving circuit may cause some problems. presents difficulties. Most importantly, the capacitor has a short lifespan and this may be much shorter than other parts of the circuit. Therefore, this electrolytic capacitor In most cases, it determines the overall life of the drive circuit in question. Additionally, this type DC coupled electrolytic capacitors are known to be unreliable. electrolytic Other important issues regarding capacitors include large physical size and The cost may be considered high. In addition, large electrolytic capacitors, low It causes a high input power factor and a high inrush current. Especially industrial In applications and home appliances such as white goods, these problems are related to safety, reliability and may be critical for electromagnetic compatibility (EMC) requirements.

Simdi sekillere atifla Sekil 1, bir elektrolitik kapasitör (103) ile bilinen bir tek fazdan üç faza invertör sürüs devresi (100) örneginin bir devre semasini sematik olarak göstermektedir. Now refer to the figures. Figure 1 shows a known single-phase to three-phase conversion with an electrolytic capacitor (103). It schematically shows a circuit diagram of an example of the inverter driving circuit (100).

Tek fazdan üç faza invertör sürüs devresi ( sürmek için kullanilmaktadir. Sekil 1'de görüldügü gibi sürüs devresi (100) bir aktif veya pasif güç faktörü düzeltme (PFC) devresini (105) ve bir ön sarj devresini (107) içermektedir. Single phase to three phase inverter driving circuit (to drive is used. As seen in Figure 1, the driving circuit (100) uses an active or passive power source. It includes a factor correction (PFC) circuit (105) and a precharge circuit (107).

Yukarida açiklandigi gibi elektrolitik kapasitörlerin kullanilmasi, düsük bir giris güç 4654ITR faktörüne ve yüksek bir ani akima yol açabilir. PFC devresi (105), elektrolitik kapasitör (103) nedeniyle mevcut olan düsük giris güç faktörü sorunlarini ele almak için gereklidir. The use of electrolytic capacitors as explained above provides a low input power 4654ITR factor and a high inrush current. PFC circuit (105), electrolytic capacitor It is necessary to address the low input power factor problems that exist due to (103).

Söz edilen 'ön sarj devresi (107), elektrolitik kapasitörün (103) neden oldugu yüksek ani akim sorunlarinin üstesinden gelmek için gereklidir. Said 'pre-charge circuit (107) is subject to high surge caused by the electrolytic capacitor (103). is necessary to overcome current problems.

Sürüs devresi (100), bir AC voltaj kaynagina (109) baglidir. Bahsedilen sürüs devresi (100) ayrica bir redres'or devresini (111) ve bir invertör devresini (113) içermektedir. The driving circuit (100) is connected to an AC voltage source (109). Said driving circuit (100) also includes a rectifier circuit (111) and an inverter circuit (113).

Redresör devresi (111), AC kaynak voltaji (109) ile paralel olarak düzenlenmektedir. PFC devresi (105) redresör devresi (111) ile paralel olarak düzenlenmektedir. Ön sarj devresi ( arasinda seri olarak düzenlenmektedir. The rectifier circuit (111) is arranged in parallel with the AC source voltage (109). PFC circuit (105) is arranged in parallel with the rectifier circuit (111). Pre-charge circuit It is arranged serially between (.

Elektrolitik kapasitör ( ile paralel olarak düzenlenmektedir. Invertör devresi (113), elektrolitik kapasitör (103) ile paralel düzenlenmektedir. Invertör devresinin ( baglanmaktadir. Electrolytic capacitor (in parallel with is regulated. Inverter circuit (113) parallel with electrolytic capacitor (103) is regulated. The inverter circuit ( is connected.

Elektrolitik kapasitör ile ilgili sorunlari ele almak için dahil edilen PFC devresi (105) ve ön sarj devresi (10?) yüksek maliyetlidir ve genellikle aparat içerisinde, özellikle devre kartinda (baskili devre karti veya PCB) çok yer kaplayabilir. Elektrolitik kapasitörün zayif güvenilirligine ek olarak, ihtiyaç duyulan ekstra devreler sistemin genel güvenilirligini azaltabilir. PFC circuit (105) and front panel included to address issues with electrolytic capacitor The charging circuit (10?) is high cost and is usually built into the apparatus, especially the circuit It may take up a lot of space on the board (printed circuit board or PCB). Weak electrolytic capacitor In addition to reliability, the extra circuits needed affect the overall reliability of the system. can reduce it.

Bir PMSM için kontrolün, bir elektrolitik kapasitör yerine bir film kapasitör kullanilarak bir invertör kart ile gerçeklestirilebilecegi önerilmistir. Film kapasitörler, dielektrik olarak yalitkan (genellikle plastik) bir film içeren, bazen elektrotlarin tasiyicisi olarak kagitla birlestirilen kapasitörlerdir. Film kapasitör kullanilirsa, bir sürüs devresinde büyük elektrolitik kapasitörün kullanilmasiyla iliskili daha önce açiklanan sorunlardan biri veya daha fazlasi çözülebilir. Bu durumda bir film kapasitör örnegin bir elektrolitik kapasitörden fiziksel olarak büyük ölçüde daha küçük olabilir ve uygulanmasi daha ucuz olabilir. Film kapasitör ayrica elektrolitik kapasitör ile karsilastirildiginda daha küçük bir kapasitans degerine sahip olabilir. For a PMSM the control is achieved using a film capacitor instead of an electrolytic capacitor. It has been suggested that this can be achieved with an inverter card. Film capacitors as dielectrics containing an insulating (usually plastic) film, sometimes with paper as a carrier for the electrodes are combined capacitors. If a film capacitor is used, a large one of the previously described problems associated with the use of an electrolytic capacitor, or More can be solved. In this case, a film capacitor is made of, for example, an electrolytic capacitor. can be substantially smaller physically and cheaper to implement. Film The capacitor also has a smaller capacitance compared to the electrolytic capacitor may have value.

Sekil 2, mevcut açiklamaya uygun bir tek fazdan 'üç faza invertör sürüs devresi (200) örnegini sematik olarak göstermektedir. Bu sürüs devresi (200), bir film kapasitöre (203) sahiptir. Tek fazdan üç faza invertör sürüs devresi (200), bir sabit miknatisli senkron motoru (PMSM) (201) sürmek için kullanilabilir. Diger örneklerde örnegin firçasiz dogru akim motoru (BLDC) dahil olmak üzere farkli tipte bir kalici miknatisli motor sürüs devresi 4654ITR (200) tarafindan sürülebilir. Film kapasitörün (203) kapasitans degeri, benzer bir sürüs devresinde kullanilan tipik bir elektrolitik kapasitörün büyük bir kapasitans degeri ile karsilastirildiginda nispeten küçük olabilir. Film kapasitörün (203) fiziksel boyutu, bir elektrolitik kapasitörün büyük fiziksel boyutu ile karsilastirildiginda nispeten küçük olabilir. Figure 2 shows a single-phase to three-phase inverter drive circuit (200) in accordance with the present description shows the example schematically. This driving circuit (200) is connected to a film capacitor (203). has. Single-phase to three-phase inverter driving circuit (200) is a permanent magnet synchronous It can be used to drive the motor (PMSM) (201). In other examples, for example, brushless correct A different type of permanent magnet motor driving circuit including current motor (BLDC) 4654ITR It can be driven by (200). The capacitance value of the film capacitor (203) follows a similar drive. A typical electrolytic capacitor used in the circuit has a large capacitance value It may be relatively small in comparison. The physical size of the film capacitor 203 is It can be relatively small compared to the large physical size of the electrolytic capacitor.

Diger örneklerde elektrolitik kapasitörler disinda nispeten küçük bir kapasitans degerine sahip diger uygun kapasitörler, bir film kapasitör yerine kullanilabilir. Sekil 2'deki devrede sürüs devresi (200) bir AC voltaj kaynagina (205) baglanmaktadir. Söz edilen sürüs devresi (200) ayrica bir redres'or devresini (207) ve bir invert'or devresini (209) içermektedir. Redresör devresi (207) AC kaynak voltaji (205) ile paraleldir. Film kapasitör (203), redres'or devresi (207) ile paralel olarak düzenlenmektedir. Invertör devresi (209), film kapasitör (203) ile paralel olarak düzenlenmektedir. Invertör devresinin (209) çikisi PMSM'ye (201) baglanmaktadir. In other examples, except for electrolytic capacitors, it has a relatively small capacitance value. Other suitable capacitors may be used instead of a film capacitor. In the circuit in Figure 2 The driving circuit (200) is connected to an AC voltage source (205). The herd in question circuit (200) also includes a rectifier circuit (207) and an inverter circuit (209). Contains. The rectifier circuit (207) is parallel with the AC source voltage (205). film capacitor (203) is arranged in parallel with the rectifier circuit (207). Inverter circuit (209), The film is arranged in parallel with the capacitor (203). Output of inverter circuit (209) It is connected to PMSM (201).

Sekil 2'de görüldügü gibi devre, Sekil 1'deki devre ile karsilastirildiginda daha az bilesen gerektirmektedir. Bu nedenle sistemin maliyeti önemli ölçüde azalmaktadir. Invertör kartinin boyutu da kullanilan daha küçük kapasitör (203) ve daha az bilesen gereksinimi nedeniyle azalmaktadir. Bu ayni zamanda sistemin güvenilirligini de artirmaktadir. As seen in Figure 2, the circuit has fewer components compared to the circuit in Figure 1. It requires. Therefore, the cost of the system is significantly reduced. inverter The size of the board also requires smaller capacitors (203) and fewer components used. is decreasing due to This also increases the reliability of the system.

Bahsedilen bu iyilestirmelerin tümü, endüstriyel uygulamalar için bir motivasyon kaynagidir. All of these improvements mentioned are a motivation for industrial applications. is the source.

Bununla birlikte bu tür sürüs devrelerinde bir film kapasitör kullanilmasi kontrol güçlüklerini beraberinde getirebilir. Tek fazli bir AC sisteminde bir film kapasitör kullanilirsa, dogrultulmus DC baglanti voltaji, AC kaynak voltaj frekansinin iki kati frekansinda dalgalanmaktadir. Çikis gücü arttikça, DC baglanti voltaji dalga formu, dogrulukmus AC sinyal dalga formune benzer olacaktir. Dalgali bir DC baglanti voltaji, sürülen motorda tork dalgalanmalarina ve hiz kontrolü zorluklarina neden olabilir. However, using a film capacitor in such driving circuits presents control difficulties. may bring with it. If a film capacitor is used in a single phase AC system, rectified DC link voltage at twice the frequency of the AC source voltage is fluctuating. As the output power increases, the DC link voltage waveform changes towards AC. The signal will be similar to the waveform. A fluctuating DC link voltage causes torque in the driven motor. It may cause fluctuations and speed control difficulties.

Bu problemlerin üstesinden gelmek için, önceki sistemlerde çesitli düzeltme teknikleri önerilmistir. Birçok 'öneri bir invertör devresinin d ekseni ve q ekseni akim referanslarini degistirerek bu sorunlarin üstesinden gelmeye çalismistir çünkü geleneksel alan odakli vektör kontrolü, küçük bir film kapasitörlü bir invertör tarafindan sürülen bir PMSM'nin hiz kontrolü için yeterli degildir. 4654ITR Geometrik terimlerle daha fazla açiklamak gerekirse, "d" ve "q" eksenleri, ayni açisal hizda üç ayri sinüzoidal faz miktarinin katkida bulundugu akinin tek fazli temsilleridir. To overcome these problems, various correction techniques were used in previous systems. has been suggested. Many suggestions include using the d-axis and q-axis current references of an inverter circuit. tried to overcome these problems by changing the traditional field-oriented vector control speed of a PMSM driven by an inverter with a small film capacitor is not sufficient for control. 4654ITR To explain further in geometric terms, the "d" and "q" axes are the same angular They are single-phase representations of the flux contributed by three separate sinusoidal phase quantities at speed.

Dogru eksen olarak da bilinen d ekseni, bir PM motorundaki alan sargisi gibi alan sargisi tarafindan akinin üretildigi eksendir. q ekseni veya kareleme ekseni, torkun bir motor tarafindan üretildigi eksendir. Kareleme ekseni her zaman dogru ekseni elektriksel olarak 90 derece yönlendirecektir. Baska bir deyisle, d ekseni ana aki yönüdür, q ekseni ise ana tork üreten yöndür. PM motorlar alaninda, d ekseni ve q ekseni akim ve gerilim ölçümleri, açik ve kapali döngü geri besleme sistemlerindeki motorlarin kontrolü için önemli miktarlar olabilir. Özellikle, d ekseni ve q ekseni akimlari, “aki zayiflatma" islemleri için önemlidir. Özellikle, PM motorlar miknatis içerdiginden, motor yüksek hizlarda çalisirken, bir iletkenin enine kesitinden akis yapan manyetik alan hizi (yani manyetik aki) sistemde sorunlara neden olabilir. PMSM'Ierin yüksek hizlari ve yüksek gücü nedeniyle, sistemin dogru çalismasini saglamak için genellikle aki zayiflatma islemlerine ihtiyaç vardir. Bu, asagida daha ayrintili olarak açiklanacaktir. The d axis, also known as the direct axis, is a field winding, such as the field winding in a PM motor. It is the axis by which the flux is produced. q axis or quadrature axis, the torque of a motor It is the axis produced by. The quadrature axis always aligns the correct axis electrically. It will direct 90 degrees. In other words, d-axis is the main flow direction, q-axis is the main flow direction. is the direction that produces torque. In the field of PM motors, d axis and q axis current and voltage measurements, significant amounts for the control of motors in open and closed loop feedback systems it could be. In particular, the d-axis and q-axis currents are important for “flux weakening” operations. In particular, since PM motors contain magnets, when the motor is running at high speeds, a the magnetic field velocity (i.e. magnetic flux) flowing through the cross-section of the conductor in the system may cause problems. Due to the high speed and high power of PMSMs, the system Flux weakening operations are often needed to ensure proper operation. This, It will be explained in more detail below.

PMSM'Ierde aki zayiflatmanin uygulanmasi için iki ana yaklasim vardir. Yöntemlerden biri, motorun manyetik tasarimini iyilestirirken, digeri ise gelismis elektronik kontrol tekniklerini kullanmaktir. Mevcut açiklama özellikle PMSM'Ierde aki zayiflatmaya yönelik kontrol tekniklerini ele almaktadir. Maksimum çikis torkunu elde etmek için uygun bir kontrol stratejisine ihtiyaç vardir. Elektronik kontrol yaklasimi, rotor miknatislari tarafindan üretilen sabit genlikli manyetik hava boslugu akisina karsi koymak için stator akimi bilesenlerinin, yani d ekseni ve q ekseni akimlarinin kontrolüne dayalidir. There are two main approaches to implementing flux attenuation in PMSMs. One of the methods is while improving the magnetic design of the motor, the other using advanced electronic control techniques. is to use. The current description is specifically for flux attenuation control in PMSMs. deals with the techniques. A convenient control to obtain the maximum output torque strategy is needed. Electronic control approach, produced by rotor magnets stator current components to counteract the constant amplitude magnetic air gap flow, That is, it is based on the control of d axis and q axis currents.

Alan odakli kontrolde iki eksenli elektrik akimi bilesenleri, d ekseni akimi ve q ekseni akimidir. Mevcut öneride q ekseni akimi için, q ekseni akim referansinin sekli, bir AC kaynak voltaj açisi ile senkronize edilmis sinüzoidal bir dalganin karesi olarak degistirilmektedir. Bu, q ekseni akim referansinin yamuk yüzlü bir q ekseni akim referansi olarak bir yamuk yüzlü dalga formu olarak sekillendirildigi bir yaklasimdan ziyade, sinüzoidal q ekseni akim referansina kiyasla zayif giris akimi harmoniklerine neden olan bir yaklasimdir. d ekseni akim referansi ile ilgili olarak, motor parametreleriyle iliskili bir formül araciligiyla bir akim referans degeri hesaplanmaktadir. Bir d ekseni akim referansini hesaplamak için önceki sistemlerde kullanilan çesitli yaklasimlar vardi. Örnegin, d ekseni akim referansinin 4654ITR istenilen tork ve hiza göre sabit bir deger olarak tutulabilecegi önerilmistir. Diger örneklerde, d ekseni akim referansi, ortalama gerilim kisitlama konseptine göre yavasça degismektedir. Diger bir örnekte d ekseni akim referansi, bir çalisma noktasinin degistirilmesiyle deneme yanilma yoluyla negatif sabit bir degere ayarlanmaktadir. Baska bir örnekte, dalga formunde keskin tepe noktalarina sahip olan bir d ekseni akim referans dalga formu seçilmektedir. Bununla birlikte d ekseni referans akiminda bu tip keskin tepe noktalarina sahip kararli bir kontrol döngüsü elde etmek amaciyla, akim kontrolü için bir orantili rezonans (PR) kontrolörü kullanilmalidir. Bir PR kontrolörünün uygulanmasi, orantili integral (PI) kontrolöre kiyasla daha zordur. Ayrica, d ekseni akiminin keskin bir tepe degeri, akimin motorun manyetikligini bozma tehlikesi yaratacagi kadar yüksek olabilir. Yüksek d ekseni akimi nedeniyle, daha yüksek akim tasima kapasitesiyle basa çikmak için sistemde izole kapili bipolar transistörler (IGBT'Ier) kullanilmalidir. Bununla birlikte IGBT'Ierin birim basina maliyeti yüksektir. Bu nedenle, maliyetleri düsük tutmak için bu tür devrelerde IGBT'Ierin kullanimi minimumda tutulmali veya önlenmelidir. Two-axis electric current components in field-oriented control, d-axis current and q-axis current. For the q-axis current in the current proposal, the shape of the q-axis current reference is an AC as the square of a sinusoidal wave synchronized with the source voltage angle is being changed. This means that the q-axis current reference is a q-axis current reference with a trapezoidal face. rather than an approach in which it is shaped as a trapezoidal waveform. causing weak input current harmonics compared to the sinusoidal q-axis current reference It is an approach. Regarding the d-axis current reference, via a formula associated with the motor parameters A current reference value is calculated. To calculate a d-axis current reference There were various approaches used in previous systems. For example, the d-axis current reference 4654ITR It has been suggested that it can be kept as a constant value according to the desired torque and alignment. Other In the examples, the d-axis current reference is slowly adjusted according to the average voltage restriction concept. It is changing. In another example, the d-axis current reference is It is adjusted to a negative constant value by trial and error. Another In one example, a d-axis current reference that has sharp peaks in the waveform waveform is selected. However, this type of sharp peak in the d-axis reference current In order to obtain a stable control loop with points A proportional resonance (PR) controller should be used. Implementation of a PR controller, It is more difficult compared to the proportional integral (PI) controller. Also, the d-axis current has a sharp peak value is high enough that the current threatens to demagnetize the motor it could be. Due to the high d-axis current, it can handle higher current carrying capacity. To achieve this, insulated gate bipolar transistors (IGBTs) must be used in the system. With this However, IGBTs have a high cost per unit. Therefore, to keep costs low The use of IGBTs in such circuits should be kept to a minimum or avoided.

Yukarida tanimlanan problemlerden bir veya daha fazlasini ele almak için burada, bir sürüs devresine sadece ihtiyaç duyuldugunda bir d ekseni akiminin uygulanmasi önerilmektedir. Elektrolitik kapasitörsüz bir sistemde örnegin bir film kapasitör kullanilarak DC baglanti voltaji, elektrolitik kapasitörlerin kullanilmasina kiyasla film kapasitörün nispeten küçük kapasitansi nedeniyle AC kaynaginin frekansinin iki katinda dalgalanmaktadir. DC baglanti voltajinin tepe noktasinda, bir film kapasitör kullanan bir sistem nispeten büyük kapasiteli bir sistem olarak düsünülebilir. Dolayisiyla d ekseni akiminin, nominal hizlar altinda DC baglanti voltajinin bir tepe degerinde veya çevresinde saglanmasina daha az ihtiyaç vardir. Kisacasi, bunun nedeni, uygulanabilir kaynak voltajinin DC baglanti voltajinin tepe noktasindaki motor terminal voltajindan daha büyük olmasidir ve bu nedenle, bir aki zayiflatma islemi burada daha az yararlidir. To address one or more of the problems described above, here is a Applying a d-axis current to the drive circuit only when needed It is recommended. In a system without an electrolytic capacitor, for example using a film capacitor DC link voltage is lower than that of film capacitors compared to using electrolytic capacitors. at twice the frequency of the AC source due to its relatively small capacitance is fluctuating. At the peak of the DC link voltage, a The system can be considered as a relatively large capacity system. Therefore d axis current at or around a peak value of the DC link voltage below rated speeds. There is less need to provide In short, this is because the applicable resource voltage is greater than the motor terminal voltage at the peak of the DC link voltage. and therefore a flux weakening operation is less useful here.

Bununla birlikte daha düsük DC baglanti voltaji degerlerinde ve çevresinde bir el ekseni akimi saglamaya daha büyük bir ihtiyaç vardir. Özellikle, uygulanabilir kaynak voltaji, motor terminal voltajindan daha düsük olabilir ve bu nedenle burada bir aki zayiflatma islemi faydali olabilir. Sürüs devresine bir d ekseni akimi saglanarak bir aki zayiflatma islemi gerçeklestirilebilir. d ekseni akimi negatif bir akimdir. d ekseni akimi Sekil 2'deki invertör devresi (209) gibi bir invertör devresine saglanabilir. Sonuç olarak mevcut açiklamanin uygulamalarinin örneklerine göre bir d ekseni akim dalga formu, bir AC 4654ITR kaynagi voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin (0052(8)) karesini takip etmektedir. Bu, asagida daha ayrintili olarak açiklanacaktir. However, at and around lower DC link voltage values a hand axis There is a greater need to provide current. In particular, the applicable source voltage, may be lower than the motor terminal voltage and hence there is a current weakening procedure may be useful. A flux attenuation by supplying a d-axis current to the drive circuit operation can be performed. The d-axis current is a negative current. d axis current in Figure 2 It can be provided to an inverter circuit such as inverter circuit 209. As a result available A d-axis current waveform according to examples of embodiments of the disclosure, an AC 4654ITR tracking the square of a cosine wave (0052(8)) whose source is synchronized with the voltage angle It does. This will be explained in more detail below.

Sekil 3, bir kalici miknatisli motora yönelik mevcut açiklamaya uygun bir sürüs devresi (300) örnegini sematik olarak göstermektedir. Sekil 3'te görüldügü gibi bu örnekteki sürüs devresi bir PMSM*ye (311) baglidir. Diger örneklerde sürüs devresi firçasiz bir DC motora baglanabilir. Sürüs devresinin kesikli bir hat ile kapatilmis bir güç devresi kismi (301) gösterilmektedir. Sürüs devresindeki devrenin geri kalani, sürüs devresinin kontrol devresini olusturmaktadir. Sekil 3'teki güç devresi (301), Sekil 2'deki tek fazdan üç faza invertör sürüs devresine karsilik gelmektedir. Bahsedilen güç devresi (301) kullanimda, örnegin bir ulusal elektrik sebekesi veya baska bir AC kaynagi gibi bir AC voltaj kaynagina (305) baglanmaktadir. Güç devresi (301), bir redres'ör devresini (307) ve bir invertör devresini (309) içermektedir. Söz edilen redresör devresi (307), AC kaynak voltaji (305) ile paraleldir. Bir film kapasitör (303) redresör devresi (307) ile paralel olarak düzenlenmektedir. invertör devresi (309) film kapasitör (303) ile paraleldir. invertör devresinin ( baglanmaktadir. Figure 3 shows a drive circuit according to the present description for a permanent magnet motor. (300) shows the example schematically. As seen in Figure 3, the driving in this example The circuit is connected to a PMSM* (311). In other examples, the driving circuit is a brushless DC motor. can be connected. A power circuit portion of the drive circuit closed by a dashed line (301) is shown. The rest of the circuitry in the drive circuit is controlled by the drive circuit. constitutes the circuit. The power circuit (301) in Figure 3 is from single phase to three phase in Figure 2. It corresponds to the inverter driving circuit. The mentioned power circuit (301) is in use, to an AC voltage source, such as a national power grid or other AC source (305) is connected. The power circuit (301) includes a rectifier circuit (307) and an inverter. It includes the circuit (309). The said rectifier circuit (307) is connected to the AC source voltage (305). is parallel. A film capacitor (303) is in parallel with the rectifier circuit (307). is regulated. The inverter circuit (309) is parallel with the film capacitor (303). inverter circuit ( is connected.

Sürüs devresinin (300) kontrol devresi bir sebeke açisi jeneratörü blogunu (313) içermektedir. Bahsedilen sebeke açisi jeneratörü (313) kullanimda AC voltaj kaynagina (305) baglanmaktadir. Sebeke açisi jeneratörü, AC voltaj kaynagi açisini hesaplamak ve çikisini saglamak üzere yapilandirilmaktadir. Sebeke açisi jeneratörünün (3139 çikisi, bir kosinüs bloguna (315) ve bir sinüs bloguna (317) saglanmaktadir. Kosinüs blogu (315), bir çarpma bloguna (316) iki çikis saglamaktadir ve bu da, sebeke açisi jeneratörü (313) tarafindan hesaplanan açiyla senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin karesinin çikisini saglamaktadir. Sinüs blogu (317), bir çarpma bloguna (318) iki çikis saglamaktadir ve bu da, söz edilen sebeke açisi jeneratörü (313) tarafindan hesaplanan açiyla senkronize edilmis bir sinüs dalgasinin karesinin çikisini saglamaktadir. The control circuit of the drive circuit (300) includes a mains angle generator block (313). Contains. The said mains angle generator (313) is connected to an AC voltage source in use. (305) is connected. Mains angle generator is used to calculate AC voltage source angle and It is configured to provide the output. of the mains angle generator (output 3139, a A cosine block (315) and a sine block (317) are provided. Cosine blog (315), a provides two outputs to the impact block (316), which in turn provides the mains angle generator (313). Output the square of a cosine wave synchronized with the angle calculated by It provides. The sine block (317) provides two outputs to a multiplication block (318), which synchronized with the angle calculated by the said network angle generator (313). It provides the output of the square of a generated sine wave.

Asagidaki kontrol devresinde farkli ölçümler sabit bir referans çerçevesinde veya dönen bir referans çerçevesinde hesaplanabilir. Birbirine göre sabit hizla hareket eden çerçevelerin tümü eylemsiz (sabit) çerçevelerdir. Dönen bir referans çerçevesinde, dogrusal hiz ile birlikte hareket etmek yerine, birtakim açisal hizlarda dönüs vardir. 4654ITR Bir hiz referans degeri (319), bir hiz PI bloguna (321) saglanmaktadir. Hiz referansi, kullanicisi tarafindan belirlenebilir. Diger örneklerde hiz referans degeri bir kullanici uygulamasi, cihazin mevcut çalisma karakteristikleri veya motorun kurulu oldugu bir aparat vb. tarafindan belirlenebilir. Bahsedilen hiz referans degeri (319) konfigüre edilebilir nitelikte olabilir ve PMSM'nin (311) çalismasi sirasinda degistirilebilir. PI hizinin (321) çikisi, q ekseni akim referansi (iqýref) olarak adlandirilmaktadir. q ekseni akim referansi dönen çerçevededir. iqýres ve sinüs dalgasinin karesi, modüle edilmis bir q ekseni akim referansinin (iq,_mod) çikisini saglayan bir çarpma bloguna (320) saglanmaktadir. Modüle edilmis q ekseni akim referansi dönen çerçevededir. iqr_mod bir q ekseni voltajinin çikisini saglamak için bir PI kontrolörüne (323) saglanmaktadir. q ekseni voltaji, bir ters Park dönüsüm bloguna (325) saglanmaktadir. In the control circuit below, different measurements can be made in a fixed reference frame or in a rotating frame. can be calculated within a reference frame. moving at constant speed relative to each other All frames are inertial (fixed) frames. In a rotating frame of reference, Instead of moving with linear speed, there is rotation at some angular speed. 4654ITR A speed reference value 319 is provided to a speed PI block 321. speed reference, can be determined by the user. In other examples, the speed reference value is application, the current operating characteristics of the device or a motor installed apparatus etc. can be determined by. Said speed reference value (319) is configurable may be of a nature and may be changed during the operation of the PMSM 311. PI speed (321) Its output is called the q-axis current reference (iqýref). q axis current reference It is in a rotating frame. iqýres and the square of the sine wave, a modulated q-axis current is provided to a multiplication block (320) that provides the output of the reference (iq,_mod). modulate The q-axis current reference is in the rotating frame. iqr_mod outputs a q-axis voltage is provided to a PI controller (323) to provide q axis voltage, a reverse Park It is provided to the conversion blog (325).

Ters Park dönüsümü, bir alfa voltajini ve bir beta voltajini bloke etmektedir. Alfa ve beta voltaji, modüle edilmis q ekseni ve d ekseni akim referanslarini temel almaktadir. Alfa ve beta voltajlari, alan odakli vektör kontrolü ile ilgilidir. Sabit çerçevedeki alfa ve beta voltaj degerleri, bir voltaj marji hesaplama bloguna (327) giris olarak saglanmaktadir. Voltaj marji hesaplama blogunun (327) çikisi, bir marj referans degerinden (329) çikarilmakta ve bir Ikinci Pl'ya (331) beslenmektedir. Marj referans degeri (329) sürüs devresinde sabit bir deger olarak saklanabilir. Diger örneklerde, marj referans degeri (329) konfigüre edilebilir nitelikte olabilir. Ikinci Pl'nin (331) çikisi bir d ekseni akim referansidir (idim). d ekseni akim referansi dönen çerçevededir. idýref ve çarpma blogundan (332) gelen kosinüsün karesi, modüle edilmis bir d ekseni akim referansin (idrýmod) çikisini saglamak için bir çarpma bloguna saglanmaktadir. Modüle edilmis d ekseni akim referansi dönen çerçevededir. idr_mod, bir d-ekseni voltaji çikisi saglamak için bir üçüncü Pl'ya (333) saglanmaktadir. d ekseni voltaji dönen çerçevededir. d ekseni voltaji, ters Park dönüsüm bloguna (325) saglanmaktadir. Bahsedilen ters Park dönüsüm blogunun (325) çikisi, dönen bir çerçevedeki q ekseni ve d ekseni voltajidir. q ekseni ve d ekseni voltaji, bir uzay vektör modülasyon bloguna (335) saglanmaktadir. Uzay vektör modülasyon blogunun (335) çikisi, güç devresinin (301) invertörüne (309) saglanmaktadir. The inverse Park transform blocks an alpha voltage and a beta voltage. alpha and beta voltage is based on modulated q-axis and d-axis current references. alpha and beta voltages are related to field-oriented vector control. Alpha and beta voltage in fixed frame values are provided as input to a voltage margin calculation block 327. Voltage The output of the margin calculation block 327 is subtracted from a margin reference value 329 and is fed to a Second Pl (331). The margin reference value (329) is a fixed value in the drive circuit. can be stored as a value. In other examples, the margin reference value (329) may be configured may be of that nature. The output of the second P1 (331) is a d-axis current reference (id). d axis The current reference is in the rotating frame. idýref and the cosine from the multiplication block (332) squared to provide the output of a modulated d-axis current reference (idrýmod). provided to the multiplication blog. Modulated d-axis rotating current reference is in the frame. idr_mod to a third Pl (333) to provide a d-axis voltage output is provided. The d-axis voltage is in the rotating frame. d-axis voltage, inverse Park conversion It is provided to the blog (325). The output of the said reverse Park conversion block (325), are the q-axis and d-axis voltage in a rotating frame. q axis and d axis voltage, a space is provided to the vector modulation block (335). Space vector modulation blog The output (335) is provided to the inverter (309) of the power circuit (301).

Bir akim ölçüm blogu (337), invertöre (309) baglanmaktadir. Bu akim ölçüm blogu (337), invertör (309) içerisinden akis yapan bir veya daha fazla akimi ölçmek için yapilandirilmaktadir. Bu örnekte akim ölçüm blogu (337), AC'nin invertör devresi (309) 4654ITR tarafindan çikisi saglanan üç fazinin üç akimini ölçmektedir. Akim ölçüm blogunun (337) çikisi, bir Clarke dönüsüm bloguna (339) saglanmaktadir. Bu Clarke dönüsüm blogu (339), bir alfa akimi ve bir beta akimi çikisi saglamaktadir. Hem alfa akimi hem de beta akimi sabit bir çerçeve içindedir. Alfa akimi ve beta akimi bir Park dönüsüm bloguna (341) saglanmaktadir. Bahsedilen park dönüsüm blogu (341), dönen bir çerçevedeki ölçülen bir q ekseni akimi olan bir birinci çikisa sahiptir. Birinci çikis, Pl'den (323) önce iqrýmod'dan çikarilmaktadir. Park dönüsüm blogu (341), dönen bir çerçevedeki ölçülen bir d ekseni akimi olan bir ikinci çikisa sahiptir. Bu ikinci çikis, üçüncü Pl'den (333) önce idrýmod'dan çikarilmaktadir. Pl'nin (323) çikisina, üçüncü Pl'nin (333) çikisina ve Park dönüsüm blogunun (341) birinci ve ikinci çikislarina bir konum gözlemci blogu (343) baglanmaktadir. Söz edilen konum gözlemci blogu (343) faz A'dan bir rotor elektrik açisinin çikisini saglamaktadir. Bu baglamda PM motorun üç fazi (A, B, C) (bazen U, V, W olarak da adlandirilmaktadir) vardir. A fazindaki rotor elektrik açisi, rotor (yani miknatis) ve stator faz (A), vb. arasindaki açisal mesafedir. Rotor elektrik açisi ters Park dönüsüm bloguna (325), Park dönüsüm bloguna (341) ve bir hiz hesaplama bloguna (345) saglanmaktadir. Hiz hesaplama blogu (345) belirlenen bir hizin çikisini saglamaktadir. A current measurement block (337) is connected to the inverter (309). This is the current measurement blog (337), To measure one or more currents flowing through the inverter (309) is being configured. In this example, the current measurement block (337) is the inverter circuit of the AC (309). 4654ITR It measures three currents of the three phases output by . Current measurement blog (337) The output is provided to a Clarke transform blog (339). This is the Clarke conversion blog (339) provides an alpha current and a beta current output. Both alpha current and beta The current is within a fixed frame. Alpha current and beta current into a Park conversion block (341) is provided. Said parking conversion block 341 is a measured unit in a rotating frame. It has a first output with q-axis current. First out, from iqrýmod before Pl (323) is being removed. Park transform block (341), a measured d-axis in a rotating frame It has a second output with current. This second exit is from idrýmod before the third Pl (333) is being removed. to the output of Pl (323), to the output of the third Pl (333) and to the Park transformation a location observer block 343 at the first and second exits of the block 341 is connected. Said position observer block (343) receives a rotor electric current from phase A. It provides the exit of the angle. In this context, the three phases (A, B, C) of the PM motor (sometimes U, V, It is also called W). Rotor electrical angle at phase A, rotor (i.e. magnet) and stator phase (A), etc. is the angular distance between them. Rotor electric angle reverse Park conversion blog (325), a parking conversion blog (341) and a speed calculation blog (345). is provided. The speed calculation block (345) provides the output of a determined speed.

Belirlenen hiz, hiz PI blogundan (321) önce hiz referans degerinden (319) çikarilmaktadir. The specified speed is subtracted from the speed reference value (319) before the speed PI block (321).

Sekil 3'te görüldügü üzere q ekseni akim referansi (iq_,ef), AC kaynak voltaj açisi ile senkronize edilen sinüzoidal dalganin (sin2(i9)) karesi olarak modifiye edilmektedir. Ayrica, mevcut açiklamanin uygulamalari dogrultusunda, d-ekseni akim referansi (idýrej), çarpma blogundan (316) gelen AC kaynagi voltaj açisi ile senkronize edilen kosinüs dalgasinin karesi olarak modifiye edilmektedir. Bu sekilde d- ekseni akimi en kullanisli oldugu zaman, örnegin DC baglanti voltaji daha düsük degerlerde oldugunda uygulanmaktadir. As seen in Figure 3, the q axis current reference (iq_,ef) is determined by the AC source voltage angle. It is modified as the square of the synchronized sinusoidal wave (sin2(i9)). Moreover, In accordance with the applications of the present disclosure, the d-axis current reference (idirej), multiplication of the cosine wave synchronized with the AC source voltage angle coming from the block (316). It is modified as a square. This way the d-axis current is most useful. It is applied when, for example, the DC link voltage is at lower values.

Sistem, d ekseni akimini bu sekilde uygulayarak, PMSM'yi rejeneratif bölge yerine motor bölgesinde tutacaktir. Motorlar rejeneratif bölge olarak bilinen bölgede ters bir sekilde çalisiyorsa jeneratör görevi görebilir ve bu, mevcut açiklamaya uygun olarak önlenmektedir. Özet olarak daha önce bahsedildigi gibi DC-baglanti voltaji, film kapasitörünün nispeten küçük kapasitansi nedeniyle AC kaynaginin frekansinin iki kati (örnegin sebekeden) kadar dalgalanmaktadir. DC baglanti voltajinin tepe noktasinda, bir film kapasitör kullanan bir sistemin nispeten büyük bir kapasitans sistemi olarak çalistigi düsünülebilir. Bu nedenle, nominal hizlar altinda DC baglanti voltajinin bir tepe degerinde veya çevresinde bir d 4654ITR ekseni akiminin (yani aki zayiflamasi) saglanmasi için daha az ihtiyaç vardir. Uygulanan kaynak voltaji motor terminal voltajindan daha büyüktür ve bu nedenle burada bir aki zayiflatma islemi daha az yararlidir. By applying the d-axis current in this way, the system drives the PMSM into the motor instead of the regenerative zone. will keep it in the region. The motors are turned upside down in what is known as the regenerative zone. If operating, it can act as a generator and this is in accordance with the present description. is prevented. In summary, as mentioned before, the DC-link voltage is relatively low for the film capacitor. twice the frequency of the AC source (e.g. from mains) due to small capacitance is fluctuating. At the peak of the DC link voltage, a The system can be thought of as operating as a relatively large capacitance system. Because, There is a drop at or around a peak value of the DC link voltage below rated speeds. 4654ITR There is less need to maintain axis current (i.e. flux weakening). Applied source voltage is greater than motor terminal voltage and hence there is a flux here The weakening process is less useful.

Diger yandan aki zayiflamasi için d ekseni akimi, DC baglanti voltajinin daha düsük degerleri etrafinda kullanislidir çünkü uygulanabilir kaynak voltaji motor terminal voltajindan daha düsüktür. Burada verildigi gibi d-ekseni akimi dalga formu, Sekil 4'te görüldügü gibi, belirlenmis bir AC kaynagi voltaj açisi ile senkronize edilen bir kosinüs dalgasinin karesini takip etmektedir. On the other hand, for flux weakening, the d-axis current is lowered when the DC link voltage is lower. values are useful because the applicable source voltage is the motor terminal is lower than the voltage. The d-axis current waveform as given here in Figure 4 As can be seen, a cosine synchronized with a specified AC source voltage angle It follows the square of the wave.

Sekil 4, Sekil 3'teki sürüs devresine yönelik örnek bir dalga formu diyagramini göstermektedir. Bu dalga formu diyagrami, bir q ekseni akim referans hattini (iqr_ref), bir d ekseni akim referans hattini (idr_ref), bir modüle edilmis q ekseni akim referans dalga formunu ( iqr_m0d), bir modüle edilmis d ekseni referans dalga formunu (idr_mod) ve bir DC-baglanti kapasitör voltaj dalga formunu (Vdc-link) içermektedir. q ekseni akim referans hatti (iqr_ref), sabit bir pozitif genlik sergileyen yatay bir hat olarak isaretlenmistir. d ekseni akim referans hatti (idr_ref), sabit bir negatif genlik sergileyen yatay bir hat olarak isaretlenmistir. Bu örnekte q ekseni akim referansinin (iqr_ref) pozitif genligi, d ekseni akim referansinin (idr_ref) negatif genliginden daha büyüktür. Figure 4 shows an example waveform diagram for the drive circuit in Figure 3. shows. This waveform diagram shows a q-axis current reference line (iqr_ref), a d axis current reference line (idr_ref), a modulated q axis current reference wave form (iqr_m0d), a modulated d-axis reference waveform (idr_mod) and a It contains the DC-link capacitor voltage waveform (Vdc-link). The q-axis is the current reference line (iqr_ref), a horizontal line exhibiting a constant positive amplitude. is marked. d axis current reference line (idr_ref), exhibiting a constant negative amplitude It is marked as a horizontal line. In this example, the q axis is the positive value of the current reference (iqr_ref). Its amplitude is greater than the negative amplitude of the d-axis current reference (idr_ref).

DC baglanti voltaj dalga formu (Vdc-link) bir sinüs dalgasinin karesidir. Modüle edilmis q ekseni akim referansi (iqr_mod) da bir sinüs dalgasinin karesidir. Modüle edilmis q ekseni akim referans dalga formunun (iqr_mod) tepe noktasi, q ekseni akim referans hatti (iqr_ref) ile ayni genlige sahiptir. DC baglanti voltaji ve modüle edilmis q ekseni akim referans dalga formu (iqr_mod) birbiriyle ayni fazdadir. DC baglanti voltaj dalga formunun (Vdc-link) tepe genligi, modüle edilmis q ekseni akim referans dalga formunun (iqr_mod) tepe genliginden daha büyüktür. Modüle edilmis d ekseni akim referans dalga formu (idr_mod) negatif bir dalga formudur. Modüle edilmis d ekseni akim referans dalga formu (idr_mod), bir kosinüs dalgasinin karesidir. Modüle edilmis d ekseni akim referans dalga formunun (idr_mod) tepe negatif genligi, d ekseni akim referans hatti (iqr_ref) ile ayni genlige sahiptir. 4654ITR DC-baglanti voltaj dalgasi (Vdc-Iink) en yüksek genlikte oldugunda, modüle edilmis d ekseni akim referans dalga formu (idr_mod) minimum degere sahip olmaktadir. Bu, Sekil 3'teki sürüs devresinin invertör devresine minimum miktarda d ekseni akiminin saglandigini göstermektedir. Daha önce açiklandigi gibi DC-baglanti voltaji tepe genlikte oldugunda aki zayiflatma islemi yararli olmamakta veya ihtiyaç duyulmamaktadir. Bu nedenle invertör devresine çok az d ekseni akimi saglanmakta veya hiç saglanmamaktadir. The DC link voltage waveform (Vdc-link) is the square of a sine wave. modulated q The axis current reference (iqr_mod) is also the square of a sine wave. Modulated q-axis peak of current reference waveform (iqr_mod), q-axis current reference line It has the same amplitude as (iqr_ref). DC link voltage and modulated q-axis current The reference waveform (iqr_mod) is in phase with each other. DC link voltage waveform (Vdc-link) peak amplitude of modulated q-axis current reference waveform (iqr_mod) is greater than the peak amplitude. Modulated d-axis current reference waveform (idr_mod) is a negative waveform. Modulated d-axis current reference waveform (idr_mod) is the square of a cosine wave. Modulated d-axis current reference wave peak negative amplitude of the form (idr_mod) is the same as the d-axis current reference line (iqr_ref) It has ample. 4654ITR When the DC-link voltage wave (Vdc-Iink) is at its highest amplitude, the modulated d The axis current reference waveform (idr_mod) has the minimum value. This shape Minimum amount of d-axis current to the inverter circuit of the drive circuit in 3. shows that it is provided. As explained before, the DC-link voltage is at peak amplitude When this happens, the process of weakening the flux is not useful or needed. This Therefore, little or no d-axis current is supplied to the inverter circuit. is not provided.

DC-baglanti voltaj dalgasi (Vdc-Iink) minimumda oldugunda, modüle edilmis d ekseni akim referans dalga formu (idr_mod) tepe negatif genlikte olmaktadir. Bu, sürüs devresinin invertör devresine maksimum miktarda d ekseni akiminin saglandigini göstermektedir. Yine, d ekseni akimi, DC baglanti voltajinin daha düsük degerleri için kullanislidir çünkü uygulanabilir kaynak voltaji motor terminal voltajindan daha düsüktür. When the DC-link voltage ripple (Vdc-Iink) is at a minimum, the modulated d-axis The current reference waveform (idr_mod) has a peak negative amplitude. This is the herd circuit provides the maximum amount of d-axis current to the inverter circuit. shows. Again, the d-axis current is for lower values of the DC link voltage It is useful because the applicable source voltage is lower than the motor terminal voltage.

Bu nedenle bu durumda bir aki zayiflatma islemi yararlidir. Sekil 4'ün bu örneginde minimum genligin sifirdan geçisi veya sifirdan geçisin yakinini ifade ettigi anlasilmalidir. Therefore, a flux weakening procedure is useful in this case. In this example of Figure 4 It should be understood that the minimum amplitude refers to the passage from zero or close to the passage from zero.

Sekil 5 sematik olarak örnek bir kontrol devresi diyagramini göstermektedir. Sekil 5'teki kontrol devresi diyagrami, Sekil 3'teki kontrol devresinde yer alan devrenin bir bölümünü daha ayrintili olarak göstermektedir. Sekil 5'teki devrenin islevi, bir d ekseni akim referans degeri üretmektir. Bir voltaj marji hesaplama blogu (501) saglanmaktadir. Sabit bir çerçevede bir alfa ve bir beta voltaji (Ve, Vß) söz edilen voltaj marji hesaplama bloguna (501) giris olarak saglanmaktadir. Voltaj marji, maksimum uygulanabilir kaynak voltaji ile bir motor terminal voltaji arasindaki farktir. Ayrica bir marj referans degeri (503) saglanmaktadir. Voltaj marji hesaplama blogunun (501) çikisi, söz edilen marj referans degerinden (503) çikarilmaktadir. Hesaplanan deger bir Pl'ya (505) saglanmaktadir. Pl'nin (505) çikisi, d ekseni akim referansidir (imar). d ekseni akim referansi, demanyetizasyon kontrol blogundan (507) geçmektedir. Modüle edilmis bir C! ekseni akim referansi (509), d ekseni akim referansinin belirlenen bir AC kaynak voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin karesiyle (00520?” çarpilmasiyla olusturulmaktadir. Figure 5 schematically shows an example control circuit diagram. In Figure 5 The control circuit diagram shows a part of the circuit in the control circuit in Figure 3. shows it in more detail. The function of the circuit in Figure 5 is a d-axis current reference is to produce value. A voltage margin calculation block 501 is provided. a fixed one alpha and one beta voltage (Ve, Vß) in the frame see the mentioned voltage margin calculation blog (501) is provided as input. Voltage margin, with maximum applicable source voltage is the difference between a motor terminal voltage. Also a margin reference value (503) is provided. The output of the voltage margin calculation block 501, said margin reference It is subtracted from the value (503). The calculated value is provided to a P1 (505). of pl The (505) output is the d-axis current reference (zoning). d axis current reference, demagnetization It passes through the control block (507). A modulated C! axis current reference (509), d axis of the current reference synchronized with a specified AC source voltage angle. It is created by multiplying the cosine wave by its square (00520?).

Voltaj marji referans degeri (503) çok yüksekse, gereksiz ekstra d ekseni akimi uygulanacaktir. Ekstra d ekseni akimi, PM motorunun güç faktörünün düsmesine neden olabilir. Söz edilen voltaj marji referans degeri (503) çok düsükse, PM motorun tork kontrolünde kesintiler olabilir. Tork kontrolündeki kesintiler, d ekseni akiminin 4654ITR olmamasindan kaynaklaniyor olabilir. Dolayisiyla voltaj marji referans degeri (503), bir yükle çalisma kosullarinda ince ayar yapilarak elde edilmektedir. Modüle edilmis d ekseni akim referansi ve modüle edilmis q ekseni akim referansinin sinüzoidal dalga formunu bozmamak için, 01 ekseni akim referansi ve q ekseni akim referansi her sifirdan geçis olayinda belirlenmektedir. If the voltage margin reference value (503) is too high, unnecessary extra d-axis current will be implemented. The extra d-axis current causes the power factor of the PM motor to decrease. it could be. If the mentioned voltage margin reference value (503) is too low, the PM torque of the motor There may be interruptions in control. Interruptions in torque control cause d-axis current 4654ITR It may be due to the absence of Therefore, the voltage margin reference value (503) is It is achieved by fine-tuning the load and operating conditions. Modulated d axis current reference and the modulated q-axis display the sinusoidal waveform of the current reference. In order not to disturb the current reference of the 01 axis and the current reference of the q axis, each transition from zero is is determined in the case.

Dolayisiyla mevcut açiklama PM motor sürüs uygulamalarina yönelik gelismis giris akimi harmonikleri saglayabilir. Sürüs devresi daha verimli olabilir ve PM motora en yüksek güç çikisini saglayabilir. Bu durum nominal hiz kosullarinda önceki sistemlere kiyasla daha yüksek bir güç faktörüne ve dolayisiyla motorun kararli çalismasini saglarken daha yüksek verimlilige yol açmaktadir. Devreler ve yöntemler, firçasiz DC motorlar ve PMSM'Ier gibi PM motorlari sürmek için uygun olabilir. Burada açiklanan devreler ve yöntemler, örnegin klimalar gibi beyaz esya cihazlari ve diger ev veya endüstriyel cihazlar dahil olmak üzere çesitli elektrikli cihazlarda özellikle uygun olabilir. Hence the current description is advanced input current for PM motor drive applications. can provide harmonics. The drive circuit can be more efficient and the PM can deliver the highest power to the motor. can provide its exit. This situation is more effective than previous systems under nominal speed conditions. It has a higher power factor and therefore more stable operation of the engine. It leads to high efficiency. Circuits and methods, brushless DC motors and May be suitable for driving PM motors such as PMSMs. The circuits described here and methods, such as white goods appliances such as air conditioners and other household or industrial devices It may be particularly suitable for a variety of electrical appliances, including

Burada açiklanan örnekler bulusun uygulamalarinin tanimlayici örnekleri olarak anlasilmak içindir. Diger uygulamalar ve örnekler öngörülmektedir. Herhangi bir örnek veya uygulama ile ilgili tanimlanan herhangi bir özellik yalniz basina veya diger özellikler ile kombinasyon halinde kullanilabilmektedir. Ayrica, herhangi bir örnek veya uygulama ilgili tanimlanan herhangi bir özellik ayrica bir baska örnekler veya uygulamalarin bir veya daha fazla özellikleri ile kombinasyon halinde, veya bir baska örnekler veya uygulamalarin herhangi kombinasyonuyla kullanilabilmektedir. Ayrica, burada açiklanmayan es degerler ve modifikasyonlar da, istemlerde açiklanan bulusun kapsamina girebilmektedir.The examples described herein are intended to be illustrative of embodiments of the invention. is to be understood. Other applications and examples are envisaged. any example or any features described in connection with the application, alone or with other features It can be used in combination with . Also, any examples or applications Any property described in relation to one or more of the other examples or embodiments in combination with further features, or in other examples or applications It can be used in any combination. Additionally, equivalents not disclosed here and modifications may also fall within the scope of the invention disclosed in the claims.

Claims (1)

ISTEMLER Bir kalici miknatisli motora yönelik bir sürüs devresi olup, bahsedilen sürüs devresi: kaynak alternatif akimi dogru akima dönüstürmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir redres'or devresini; bu redres'or devresi ile paralel bir yolda tertip edilen bir film kapasitbr'ü; söz edilen bir kalici miknatisli motoru sürecek sekilde dogru akimi üç fazli bir alternatif akima dönüstürmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir invertör devresini; ve söz edilen kaynak alternatif akim ile invertör devresine bagli olan, kaynak alternatif akiminin bir voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin karesi ile bir d ekseni akim referansini modüle etmek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir kontrol devresini içermektedir ve burada modifiye edilen d ekseni akim referansi invertör devresine giris olarak saglanmaktadir. Istem 1'e uygun bir sürüs devresi olup, d ekseni akim referansinin genliginin kontrol devresi tarafindan modüle edilmeden önce ayarlanacagi sekilde tertip edilmektedir. Istem 1 veya istem 2'ye uygun bir sürüs devresi olup, burada kontrol devresi, kaynak alternatif akiminin voltaj açisi ile senkronize edilmis bir sinüs dalgasinin karesi ile bir q ekseni akim referansini modüle etmek üzere yapilandirilmakta ve tertip edilmektedir, burada modifiye edilen q ekseni akim referansi, invertör devresine diger bir giris olarak saglanmaktadir. Istem 3”e uygun bir sürüs devresi olup, q ekseni akim referansinin genliginin bir orantili integral kontrolör ile ayarlanacagi sekilde tertip edilmektedir. Istem 1 ila 4'ten herhangi birine uygun bir sürüs devresi olup, burada kontrol devresi d ekseni akim referansi için bir deger belirlemek üzere yapilandirilan ve tertip edilen bir voltaj marji orantili integral kontrolörü içermektedir. 4654ITR Istem 5'e uygun bir sürüs devresi olup, voltaj marji orantili integral kontrolörünün, d ekseni akim referansini belirlemek için sürüs devresini çalisma kosullarinda bir yükle ayarlayarak elde edilen bir voltaj marji referans degerini kullanacagi sekilde tertip edilmektedir. Istem 5 veya istem 6”ya uygun bir sürüs devresi olup, d ekseni akim referansinin bir sifirdan geçis olayinda voltaj marji orantili integral kontrolörü tarafindan belirlenecegi sekilde tertip edilmektedir. Istem 1 ila 7'den herhangi birine uygun bir sürüs devresi olup, burada kontrol devresi, alternatif akim kaynagina baglanan, kaynak alternatif akiminin voltaj açisini belirlemek için yapilandirilan ve tertip edilen bir sebeke açisi jeneratörünü içermektedir. Kombinasyon halinde bir kalici miknatisli senkron motor ile bu kalici miknatisli senkron motoru sürmeye yönelik istem 1 ila 8'den herhangi birine uygun bir sürüs devresi. Bir kalici miknatisli motoru sürmeye yönelik bir yöntem olup, bahsedilen yöntem: bir güç devresinde bir sabit miknatisli motor için kaynak tek fazli alternatif akimin üç fazli alternatif akima dönüstürülmesini; ve güç devresi kaynak tek fazli alternatif akimi üç fazli alternatif akima dönüstürürken, modüle edilmis d ekseni akim referansini içeren geri beslemenin, söz edilen güç devresine uygulanmasini içermektedir ve burada modüle edilmis d ekseni akim referansi, kaynak tek fazli alternatif akimin bir voltaj açisi ile senkronize edilmis bir kosinüs dalgasinin karesi ile bir d ekseni akim referansini modüle ederek belirlenmektedir. Istem 11'e uygun bir yöntem olupi modüle edilmeden önce d ekseni akim referansinin genliginin ayarlanmasini içermektedir. Istem 10 veya istem 11'e uygun bir yöntem olup, burada geri besleme bir modüle edilmis q ekseni akim referansi içermektedir, bahsedilen modüle edilmis q ekseni akim referansi, kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisi ile senkronize edilmis 4654ITR bir sinüs dalgasinin karesi ile bir q ekseni akim referansinin modüle edilmesiyle belirlenmektedir. Istem 10 ila 12'den herhangi birine uygun bir yöntem olup, güç devresinin çalisma kosullarinda bir yükle ayarlanmasi yoluyla elde edilen bir voltaj marji referans degerine dayali olarak d ekseni akim referansinin belirlenmesini içermektedir. Istem 10 ila 13'ten herhangi birine uygun bir yöntem olup, kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisinin belirlenmesini; ve kaynak tek fazli alternatif akimin voltaj açisinin bir sinüs dalga formu jeneratörüne ve bir kosinüs dalga formu jeneratörüne saglanmasini içermektedir. Istem 10 ila 14'ten herhangi birine uygun bir yöntem olup, güç devresinde bir akimin bir veya daha fazla ölçümünün gerçeklestirilmesini; ve güç devresi için geri beslemeyi belirlemek üzere bir veya daha fazla akim ölçümünün kullanilmasini içermektedir. 4654ITRCLAIMS A drive circuit for a permanent magnet motor, said drive circuit comprising: a rectifier circuit configured and arranged to convert the source alternating current into direct current; a film capacitor arranged in a parallel path with this rectifier circuit; an inverter circuit configured and arranged to convert direct current into a three-phase alternating current so as to drive said permanent magnet motor; and said source alternating current coupled to the inverter circuit, comprising a control circuit configured and arranged to modulate a d-axis current reference with the square of a cosine wave synchronized with a voltage angle of the source alternating current, wherein the modified d-axis current reference is It is provided as input to the inverter circuit. A driving circuit according to claim 1, arranged in such a way that the amplitude of the d-axis current reference is adjusted before being modulated by the control circuit. A drive circuit according to claim 1 or claim 2, wherein the control circuit is configured and arranged to modulate a q-axis current reference by the square of a sine wave synchronized with the voltage angle of the source alternating current, wherein the modified q-axis current reference is provided as another input to the inverter circuit. It is a driving circuit in accordance with claim 3, and it is arranged in such a way that the amplitude of the q-axis current reference is adjusted by a proportional integral controller. A drive circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein the control circuit includes a voltage margin proportional integral controller configured and arranged to determine a value for the d-axis current reference. 4654ITR A driving circuit according to claim 5, arranged such that the voltage margin proportional integral controller uses a voltage margin reference value obtained by adjusting the driving circuit with a load at operating conditions to determine the d-axis current reference. It is a driving circuit according to claim 5 or claim 6, and is arranged in such a way that the d-axis current reference is determined by the voltage margin proportional integral controller in a zero crossing event. A driving circuit according to any one of claims 1 to 7, wherein the control circuit includes a line angle generator connected to the alternating current source, configured and arranged to determine the voltage angle of the source alternating current. A permanent magnet synchronous motor and a drive circuit according to any one of claims 1 to 8 for driving this permanent magnet synchronous motor in combination. A method for driving a permanent magnet motor, said method comprising: converting the source single-phase alternating current to three-phase alternating current for a permanent magnet motor in a power circuit; and the power circuit comprising applying feedback comprising the modulated d-axis current reference to said power circuit while converting the source single-phase alternating current to three-phase alternating current, wherein the modulated d-axis current reference is synchronized with a voltage angle of the source single-phase alternating current. It is determined by modulating a d-axis current reference with the square of a cosine wave. A method according to claim 11, comprising adjusting the amplitude of the d-axis current reference before modulating it. A method according to claim 10 or claim 11, wherein the feedback comprises a modulated q-axis current reference, said modulated q-axis current reference being synchronized with the voltage angle of the source single-phase alternating current, a q with the square of a sine wave. The axis is determined by modulating the current reference. A method according to any one of claims 10 to 12, comprising determining the d-axis current reference based on a voltage margin reference value obtained by adjusting the power circuit with a load at operating conditions. A method according to any one of claims 10 to 13, comprising determining the voltage angle of the source single-phase alternating current; and providing the voltage angle of the source single-phase alternating current to a sine waveform generator and a cosine waveform generator. A method according to any one of claims 10 to 14, comprising performing one or more measurements of a current in the power circuit; and using one or more current measurements to determine feedback for the power circuit. 4654ITR
TR2020/14186A 2020-09-08 2020-09-08 APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR TR202014186A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/14186A TR202014186A2 (en) 2020-09-08 2020-09-08 APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/14186A TR202014186A2 (en) 2020-09-08 2020-09-08 APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR202014186A2 true TR202014186A2 (en) 2022-03-21

Family

ID=85119494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2020/14186A TR202014186A2 (en) 2020-09-08 2020-09-08 APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR

Country Status (1)

Country Link
TR (1) TR202014186A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5862125B2 (en) Control device for power converter
KR102437471B1 (en) Motor driving apparatus
US9214884B2 (en) Motor driving device and brushless motor
CN103858333B (en) Power inverter
US20100226157A1 (en) Power conversion control device, power conversion control method, and power conversion control program
KR102267061B1 (en) Power apparatus, controlling method thereof and motor driving apparatus therein
US11329578B2 (en) Device for driving a plurality of motors and electric apparatus including the same
Singh et al. A single sensor based PFC Zeta converter Fed BLDC motor drive for fan applications
CN106385214B (en) High-speed permanent magnetic synchronous motor control method based on Modular multilevel converter
JP2004120853A (en) Power output equipment
JP2014027730A (en) Control device
WO2010100989A1 (en) Controller of electric motor
Said et al. Torque ripple minimization in dual inverter open-end winding PMSM drives with non-sinusoidal back-EMFs by harmonic current suppression
Abe et al. Input current harmonics reduction control for electrolytic capacitor less inverter based IPMSM drive system
KR101449513B1 (en) Motor Driving Apparatus Having Power Return Function and Driving Method thereof
TR202014186A2 (en) APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING A PERMANENT MAGNET MOTOR
Singh et al. Reduced sensor based improved power quality CSC converter fed BLDC motor drive
US20230336101A1 (en) Apparatus and method for driving a permanent magnet motor
CN113285646A (en) Driver brake control method without using external brake unit
JP4687842B2 (en) Control device for AC motor drive system
Jiang et al. High power factor control of brushless DC motor drive system without electrolytic capacitor
JP5056052B2 (en) Inverter control device for motor drive and equipment using the device
JP2010200395A (en) Driver and apparatus for motor
Wongprasert et al. Efficiency Improvement of Traction Drive System with Induction Motor using Dynamic DC-bus Voltage Adjustment Over a Wide Speed Range Operation
Pronin et al. MODELING a transistor converter-fed permanent magnet poly-phase machine and a variable-frequency drive controller under non-sinusoidal back-EMF conditions