Optymalizacja strategii kontroli V / F dla silników asynchronicznych
W oparciu o tradycyjny algorytm sterowania VF, niniejszy dokument proponuje schemat optymalizacji strategii kontroli VF, obejmujący wstępne wzbudzenie, tłumienie prądu stojana i tłumienie rezonansu. Wstępne wzbudzenie może zwiększyć moment obrotowy w momencie rozruchu silnika; poprzez bieżącą funkcję tłumienia, obecna amplituda podczas rozruchu silnika może być ograniczona w celu uniknięcia zadziałania nadprądowego; funkcja tłumienia rezonansu może wyeliminować zjawisko oscylacji silnika w określonych pasmach częstotliwości. Symulacja i eksperyment dowodzą poprawności i skuteczności powyższego algorytmu.
1. Wstęp
Sterowanie napędem falownika dzieli się generalnie na sterowanie w otwartej pętli VF, sterowanie wektorowe i sterowanie bezpośrednim momentem obrotowym. Kontrola VF należy do sterowania w otwartej pętli, algorytm sterowania jest prosty, koszt wdrożenia jest niski, parametry silnika nie są zależne, a system ma wysoką niezawodność, ale dokładność sterowania prędkością nie jest wysoka, a odpowiedź dynamiczna jest powolna. Sterowanie wektorowe może realizować kontrolę nad odsprzęganiem strumienia magnetycznego i momentu obrotowego poprzez obracanie transformacji współrzędnych, dzięki czemu silnik prądu przemiennego ma doskonałe właściwości kontrolne, takie jak silnik prądu stałego, a dokładność regulacji prędkości jest wysoka, ale ta metoda sterowania ma duży wpływ na parametry silnika. Bezpośrednie sterowanie momentem to utrzymywanie stałej amplitudy stojana i bezpośrednie sterowanie momentem elektromagnetycznym poprzez kontrolę kąta obciążenia silnika, który ma szybką odpowiedź dynamiczną.
W porównaniu z kontrolą wektorową i bezpośrednim sterowaniem momentem obrotowym, sterowanie VF ma pewną lukę w dokładności regulacji prędkości i dynamicznej prędkości reakcji. Jednak ze względu na prostą metodę implementacji, niski koszt, wysoką niezawodność i regulację prędkości AC. Pole wciąż ma bardzo szeroki zakres zastosowań. Ponadto, z punktu widzenia wszechstronności systemu, sterowanie VF jest również najbardziej podstawową i stosowaną metodą sterowania w dziedzinie przemiennej częstotliwości prądu przemiennego. Dlatego też, w oparciu o tradycyjną metodę sterowania VF, poprawa i optymalizacja strategii kontroli zmniejszyły lub zrekompensowały jej niedociągnięcia w dokładności regulacji i szybkości reakcji, co stało się ważnym zadaniem. W niniejszym artykule zaproponowano strategię sterowania optymalizującą wydajność sterowania VF poprzez wstępne wzbudzenie, tłumienie prądu stojana, tłumienie rezonansu i inne funkcje. Strategia kontroli jest analizowana i weryfikowana poprzez symulację i eksperyment.
Proszę zwrócić uwagę na 6V Gear Motor
