하이브리드 제어에 의한 영구 자석 동기 모터의 가변 주파수 제어 시스템
Fuzhou University의 전기 공학 및 자동화학과의 연구원 인 Xiao Qinghao와 Tang Ningping은 2019 년 "영구 자석 동기 전동기"의 두 가지 다른 주파수 속도 제어 방법을 목표로 "전기 기술"의 첫 번째 호에 썼다. 제어 및 자동 제어를 결합한 하이브리드 제어 유형 가변 주파수 속도 제어 방법.
이 방법은 제어 시스템의 동적 및 정상 상태 성능을 향상시키기 위해 주파수 제어의 주파수 제어의 고정밀 및 자체 제어 가변 주파수 속도 조절을 결합합니다. 이 둘을 자동으로 전환하는 시뮬레이션 모델이 Matlab / Simulink 플랫폼에 설정됩니다. 시뮬레이션 결과는이 방법이 효과적이며 실현 가능하다는 것을 보여줍니다.
영구 자석 동기 모터는 구조가 단순하고, 신뢰성이 높으며, 고밀도이고, 고효율이며, 고성능의 속도 제어 시스템을 구성하기 쉽다는 이점이있다. 또한, 전력 전자 기술, 모터 제어 기술, 컴퓨터 기술 및 영구 자석 재료의 가격 개발과 함께 가전 제품, 차량, 산업 제어, 우주 항공 등과 같은 많은 분야에서 널리 사용되고 있으며, 많은 전기 구동 시스템. 중요한 애플리케이션 가치.
주파수 가변 속도 제어 시스템에는 두 가지 제어 모드가 있습니다. 하나는 주파수 변환 속도 조절을 제어하고 다른 하나는 자체 제어 주파수 변환 속도 조절이며, 두 가지 제어 방법은 각각 고유 한 장점이 있습니다.
그는 일정한 전압 주파수 비율 제어 방법이라고도 알려진 주파수 변환 속도 조절을 제어합니다. 모터의 고정자 전류의 주파수를 제공함으로써 주파수에 상응하는 에어 갭 회전 자기장이 생성되고 모터 회전 속도와 에어 갭 회전 자기장이 엄격하게 동기화되어 높은 정밀도의 주파수 제어 제어. 또한, 그의 제어 주파수 변환 속도 제어 시스템은 또한 간단한 제어 회로 구조와 편리한 조정의 장점을 가지고 있습니다.
그러나이 제어 모드에는 고유 한 단점, 즉 out-of-step 문제가 있습니다. 자체 제어 가변 주파수 속도 조절 장치, 출력 주파수는 모터 축의 회 전자 위치 검출기로 제어되며 고정자 전류 주파수로 회 전자 위치를 자동으로 추적하는 폐 루프 시스템을 구성합니다. 이 방법은 로터 발진 및 아웃 - 스텝 (out-of-step)의 숨겨진 위험을 근본적으로 제거 할 수 있습니다. 이는 모터의 고정자 권선에 전력을 공급하는 인버터 장치의 출력 주파수가 회 전자 위치 검출기에 의해 제어되고 항상 동기화되도록 유지되므로 부하의 급격한 변화 등을 피하기 때문이다. 단계의 현상이지만, 제어 시스템은 비교적 복잡합니다. 또한 위치 검출기 정확도, 조절기 제어 매개 변수 및 기타 요인으로 인해 특정 정적 오류가 발생합니다.
위의 두 가지 제어 방법의 장점을 결합하여 본 논문에서는 두 종류의 주파수 제어를보다 잘 수행하기 위해 자기 제어와 자동 제어 [9-11]의 조합에 기반한 하이브리드 제어형 영구 자석 동기 모터 속도 제어 방법을 제안한다 방법의 장점. Matlab / Simulink 시뮬레이션 플랫폼에서 해당 시스템 모델 및 시뮬레이션 실험을 설정함으로써 시뮬레이션 결과는이 방법이 효과적이며 실현 가능하다는 것을 보여줍니다.
결론적으로
본 논문에서는 자기 제어와 자기 제어의 특성을 분석하여 자기 제어와 자동 제어를 결합한 자동 전환 하이브리드 속도 제어 방법을 제안한다. 속도 제어 방식은 모터의 빠른 시작을 실현하고, 강한 부하 용량을 가지며, 단계를 잃을 위험을 피하고, 우수한 동적 성능을 갖는 시작 및 속도의 이중 폐쇄 루프 제어 모드를 채택합니다.
스위칭 조건이 충족되면 다른 제어 모드로 전환되고 스위칭 프로세스는 부드럽고 빠르며 일시적인 돌입 전류가 발생하지 않습니다. 그의 제어 및 제어 작동 하에서, 시스템은 더 높은 정상 상태 정밀도 및 일정 부하 용량을 갖는다. 부하 토크가 제어 안정 영역에서 변화 할 때, 모터의 "토크 - 출력 각 자기 - 밸런싱"특성이 사용되며, 시스템은 짧은 자기 조정 후에 정상 상태로 돌아갈 수있다. 소정의 속도가 변화 할 때, 고속 전환은 자동 제어 모드로, 비 동기화 발생을 피하기 위해, 그리고 전환 조건이 충족 된 후에 제어의 제어로 전환함으로써, 제어 및 자동 제어.
이 방법에서는 두 가지 제어 모드가 원활하고 원활하게 전환 될 수 있으며 높은 정상 상태 정밀도, 자체 제어 동적 견뢰도 및 계단 손실 없음의 특성이 완전히 활용되고 시스템의 정상 상태 및 동적 성능이 개선. 이 방법에는 또한 특정 결함이 있습니다. 자동 제어 모드에서는 속도 신호를 높이기 위해 위치 센서가 필요하며 센서리스 제어가 완전하게 구현되지 않습니다. 이 방법은 섬유 화학 섬유 및 유리 산업과 같은 정상 상태 작동에서 회전 속도가 신속하게 조정되고 회전 속도 정밀도가 높은 경우가 필요한 경우에 특정 응용 값을가집니다.
