ЭНЕРГЕТИКА
Войти на сайт | Регистрация
УДК 621.313.3
Определение углового положения ротора синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов
Клиначев Николай Васильевич, канд. техн. наук, доцент кафедры «Электромеханики и электромеханических систем», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, klinacherv_nv@mail.ru
Кулева Надежда Юрьевна, аспирант кафедры «Электромеханики и электромеханических систем», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, nadezhda.kuleva@mail.ru
Воронин Сергей Григорьевич, д-р техн. наук, профессор кафедры «Электромеханики и электромеханических систем», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, voroninsg@susu.ac.ru
Аннотация
Описан наблюдатель электрического угла поворота вала синхронного двигателя с постоянными магнитами, состоящий из вычислителя проекций вектора потокосцепления на оси неподвижной системы координат α–β и следящего контура, сопровождающего этот вектор по фазе (контур фазовой автоподстройки частоты, далее ФАПЧ). Показано, что в режимах движения электропривода с постоянным ускорением ошибка следящего контура имеет постоянную составляющую. Для её устранения предложено использовать метод комбинированного управления. В качестве опорного сигнала на интегратор угла следящего контура (контур ФАПЧ) подается выходная координата наблюдателя скорости вала эквивалентного двигателя постоянного тока. ПИ-регулятор компенсирует малые отклонения в контуре. Модификация наблюдателя не препятствует функционированию следящего контура в скользящем режиме. Сторонний наблюдатель скорости вала позволяет замкнуть контур скорости привода с сохранением предельной для двигателя динамики.
Ключевые слова
Электропривод, бездатчиковый, векторный, релейно-векторный, синхронный двигатель с постоянными магнитами, наблюдатель, потокосцепление, ФАПЧ, моделирование в Jigrein4WEB
Литература
1. Driss Yousfi. Efficient Sensorless PMSM Drive for Electric Vehicle Traction Systems / Driss Yousfi, Elbacha Abdelhadi, Abdellah Ait Ouahman // Electric Vehicles – Modelling and Simulations / Dr. Seref Soylu (Ed.). – 2011. – http://www.intechopen.com/books/electric-vehicles-modelling-andsimulations/ efficient- sensorless-pmsm-drive-for-electric-vehicle-tractionsystems.
2. Воронин, С.Г. Векторное управление синхронными двигателями с возбуждением от постоянных магнитов / С.Г. Воронин, Д.А. Курносов, А.С. Кульмухаметова // Электротехника. – 2013. – № 10. – С. 50–54.
3. Виноградов, А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока / А.Б Виноградов. – Иваново: Иванов. гос. энергет. ун-т им. В.И. Ленина. – 2008. – 298 с.
4. Atmel AVR1636: Configurable PMSM Sensorless Field Oriented Control using the XMEGA / [APPLICATION NOTE] Rev.: 42061A−AVR−01/2013 // Atmel web site. – www.atmel.com/images/doc42061.pdf (дата обращения: 01.02.2014).
5. AN1078, Sensorless Field Oriented Control of a PMSM (DS01078B) / Jorge Zambada, Debraj Deb // Microchip web site. – http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/01078B.pdf (дата обращения: 01.02.2014).
6. Sensorless PMSM Vector Control with a Sliding Mode Observer for Compressors Using MC56F8013 /Document Number: DRM099, Rev.:2-09/2008 // Freescale Semiconductor web site. – http://cache.freescale.com/files/microcontrollers/ doc/ref_manual/DRM099.pdf (дата обращения: 01.02.2014).
7. Клиначёв, Н.В. Цифровые управляющие системы для электропривода: фрагменты учебного курса. 2011–2013 гг. / Н.В. Клиначёв // Моделирующая программа Jigrein: Теория, программа, руководство, модели. 2006–2014 гг. – http://model.exponenta.ru/k2/Jigrein/dcs_knv.htm (дата обращения: 01.02.2014).
Источник
Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2014. – Т. 14, № 2. – C. 49-54.