indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa

33
Dinamika sistemov Avtor: Evgen Urlep Datum: 9. 7. 2004 Indirektno vektorsko vodenje Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa rotorskega magnetnega sklepa Predmet: Predmet: Dinamika sistemov Dinamika sistemov

Upload: will

Post on 18-Jan-2016

75 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepa. Predmet: Dinamika sistemov. Kazalo. Uvod Model asinhronskega motorja Načrtovanje vodenja - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Dinamika sistemov

Avtor: Evgen Urlep

Datum: 9. 7. 2004

Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega

sklepasklepa

Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega Indirektno vektorsko vodenje asinhronskega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega motorja v orientaciji rotorskega magnetnega

sklepasklepa

Predmet: Predmet: Dinamika sistemovDinamika sistemov

IFOC AM

22

KazaloKazaloKazaloKazalo

UvodUvod Model asinhronskega motorjaModel asinhronskega motorja Načrtovanje vodenjaNačrtovanje vodenja

• Blokovna shema indirektno vektorskega vodenja Blokovna shema indirektno vektorskega vodenja asinhronskega stroja v orientaciji rotorskega asinhronskega stroja v orientaciji rotorskega magnetnega sklepamagnetnega sklepa

• Načrtovanje tokovnega regulatorjaNačrtovanje tokovnega regulatorja• Razklopitev križnih vplivovRazklopitev križnih vplivov• Načrtovanje hitrostnega regulatorjaNačrtovanje hitrostnega regulatorja

IFOC AM

33

KazaloKazaloKazaloKazalo

• Načrtovanje regulatorja magnetenjaNačrtovanje regulatorja magnetenja– Diskretni PI regulator z limitoDiskretni PI regulator z limito– Diskretni PI regulator z »antiwindup« strukturoDiskretni PI regulator z »antiwindup« strukturo– Diskretni PI regulator na osnovi DEDiskretni PI regulator na osnovi DE– Diskretni sliding-mode regulatorDiskretni sliding-mode regulator

• Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodomPrimerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodom• Diskretni sliding-mode regulator v a-b koordinatahDiskretni sliding-mode regulator v a-b koordinatah• Diskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenjaDiskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenja

Simulacijski rezultatiSimulacijski rezultati• Simulacija delovanja PI regulatorja v a-b koordinatahSimulacija delovanja PI regulatorja v a-b koordinatah• Simulacija delovanja SM regulatorja v a-b koordinatahSimulacija delovanja SM regulatorja v a-b koordinatah• Primerjava simulacijskih rezultatovPrimerjava simulacijskih rezultatov

ImplementacijaImplementacija ZaključekZaključek LiteraturaLiteratura

IFOC AM

44

UvodUvodUvodUvod

SkalarnoSkalarno• U/fU/f• JoensJoenssosonn

VektorskoVektorsko• IFOCIFOC• DFOCDFOC• DTCDTC

Osnovna naloga asinhronskega motorja (AM) je Osnovna naloga asinhronskega motorja (AM) je proizvajanje navora. Cilj je zagotoviti učinkovito vodenje, proizvajanje navora. Cilj je zagotoviti učinkovito vodenje, oz. proizvajanje navora z upoštevanjem lastnosti objekta oz. proizvajanje navora z upoštevanjem lastnosti objekta vodenja. Pristop k vodenju AM se da razdeliti na vodenja. Pristop k vodenju AM se da razdeliti na naslednje skupinenaslednje skupine::

IFOC AM

55

1

w

1s

omega

Tb

1s

Psirb

1s

Psira

1s

Isb

1s

Isa

[omega]

[Tel]

[psirb]

[isb]

[psira]

[isa]

-K-

Lm/Lr

Rs

-K-

-K-

Rr/Lr

-K-

Lm/Lr

B

1/Jp

Rr/Lr

Rs

-K-

[isb]

[psira]

[omega]

[psirb]

[isa]

3

Tm

2

Ub

1

Ua

ub

ua

Model ASMModel ASMModel ASMModel ASM

1S m RS S S

S R

d L dR

dt L L dt

i Ψi u

SRR

mR

R

R RL

Lj

Tdt

diΨ

Ψ

1

E T R ST k Ψ i

E L

dJ T T

dt

a-b

IFOC AM

66

Model ASMModel ASMModel ASMModel ASM' '

' '

1sd rs sd sd rd e s sq

s s r

di Ki u i

dt R R

' '' '

1sq rs sq sq r rd e s sd

s s

di Ki u p i

dt R R

rdr rd m sd

dL i

dt

3

2e r rd sqT pK i

d-q

IFOC AM

77

Blokovna shema IFOCBlokovna shema IFOCBlokovna shema IFOCBlokovna shema IFOC

IFOC AM

88

Načrtovanje tokovnega Načrtovanje tokovnega PI PI regulatorjaregulatorjaNačrtovanje tokovnega Načrtovanje tokovnega PI PI regulatorjaregulatorja

' '

( ) 1 1( )

( ) 1s

os s s

i sF s

u s R s

1( ) i ii

piii

K sTF s

sT

'ii sT

1 ( )( )

z H sH z Z

z s

'

'

2'

1 1( )

s

s

T

O Ts

eF z z

R z e

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0.9/T

0.8/T

0.7/T

0.6/T0.5/T

0.4/T

0.1/T

0.2/T

0.3/T

0.7/T

0.5/T0.4/T

0.3/T

0.2/T

0.1/T

/T

0.8

0.8/T

0.9

0.6/T

0.1

0.9/T

0.6

/T

0.7

0.20.30.40.5

System: foz Gain: 0.161

Pole: 0.686 + 0.205i Damping: 0.754

Overshoot (%): 2.71 Frequency (rad/sec): 2.21e+003

Root Locus

Real Axis

Imag

inar

y A

xis

Tii= 0.0024 s, Kr=0.16

0 1[ ] [ 1] [ ] [ 1]y k y k q u k q u k

PI

0 (1 )2p

i

Tq K

T

1 (1 )2p

i

Tq K

T

Proga

IFOC AM

99

Tokovni PI regulatorTokovni PI regulatorTokovni PI regulatorTokovni PI regulator

5 10 15 20 25 30

-4

-3

-2

-1

0

1

x 104

eisd

(A)

d isd (

A/s

)

-25

-20

-15

-10

-5

0

Mag

nitu

de (

dB)

System: fz Frequency (rad/sec): 1.99e+003 Magnitude (dB): -3.01

101

102

103

104

105

-720

-540

-360

-180

0P

hase

(de

g) System: fz Frequency (rad/sec): 725 Phase (deg): -45.1

Bode Diagram

Frequency (rad/sec)

725 rad/s (115 Hz)

IFOC AM

1010

Vpliv spremembe Rs na regulator tokaVpliv spremembe Rs na regulator tokaVpliv spremembe Rs na regulator tokaVpliv spremembe Rs na regulator toka

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.0120

2

4

6

8

10

12

1.5Rs

0.5Rs

Rs

Step Response

Time (sec)

Am

plitu

de

0.6 0.7 0.8 0.9 1

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.9

0.1/T

0.2/T

0.1/T

0.2

0.2/T

0.7

0.10.3

0.80.6

0.40.5

1.5Rs

0.5R

s

R

s

Pole-Zero Map

Real Axis

Imag

inar

y A

xis

IFOC AM

1111

Razklopitev kriRazklopitev križnih vplivovžnih vplivovRazklopitev kriRazklopitev križnih vplivovžnih vplivov

Razklopitev po d- koordinati

2

* * mrsd sd s e sq rd sd s e sq r mr

r r

LKu u L i u L i R i

L

Razklopitev po q- koordinati

2* * m

sq sq s e sd r r rd sq s e sd r mrr

Lu u L i K p u L i p i

L

Relacija med d-komponento rotorskega magnetnega sklepa in magnetilnim tokom je

rd m mrL i

IFOC AM

1212

Vpliv razklopitev na tokovni pogrešekVpliv razklopitev na tokovni pogrešekVpliv razklopitev na tokovni pogrešekVpliv razklopitev na tokovni pogrešek

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

e isd (

A)

nekompenziranikompenzirani

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-4

-3

-2

-1

0

1

2

e isq (

A)

nekompenziranikompenzirani

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.80

20

40

60

80

100

120w

d (rad/s)

w (rad/s)

IFOC AM

1313

Načrtovanje hitrostnega regulatorjaNačrtovanje hitrostnega regulatorjaNačrtovanje hitrostnega regulatorjaNačrtovanje hitrostnega regulatorja

1

( )1

Js J

B

H ss

1( )

1iic

H ssT

3

2t r rdK pK

Proga

Tv= 0.0235 s, Kv=3.27 Metoda simetričnega optimuma

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.80

20

40

60

80

100

120w

d (rad/s)

w (rad/s)

IFOC AM

1414

Načrtovanje Načrtovanje PI PI regulatorja magnetilnega tokaregulatorja magnetilnega tokaNačrtovanje Načrtovanje PI PI regulatorja magnetilnega tokaregulatorja magnetilnega toka

rdr rd m sd

dL i

dt

mr m rdi L

0 1[ 1] [ ]mr mr mr mr di k q i k q i 0

s rmr

r

T Rq

L 1 01mr mrq q

Diferenčna enačba, uporabljena za izračun

Diferencialna enačba

0.1318 srimr r

r

LT

R

PI regulator je načrtan po metodi kompenzacije pola

( ) ( ) imroimr imr imr

imr

KF H s F s

sT

Prenosna f. odprte zanke

Prenosna funkcija zaprte zanke je

( ) 1( )

1 ( ) 1

oimrzimr

imroimr

imr

F sH s

TF s sK

4imrK 0.0329 s ( =0.1647 s)zimr nT t

Nivo magnetenja je odvisen od parametrov Rr, Lr, Lm

IFOC AM

1515

Diskretni PI regulator z limitoDiskretni PI regulator z limitoDiskretni PI regulator z limitoDiskretni PI regulator z limito

1

ySum Saturation

P

Proportional

-K-

Integral

T(z+1)

2(z-1)

Discrete-TimeIntegrator

1

u

[ ] [ 1] ( [ ] [ 1])2i i

i

Ty k y k u k u k

T

max max1

min max

min min

, [ ]

[ ] [ ], [ ]

, [ ]

i

i i i

i

y y k y

y k y k y y k y

y y k y

Diferenčna enačba diskretnega integratorja po trapezni metodi

1 1[ ] [ ] [ ]p iy k K u k y k

1max max

1 1min max

1min min

, [ ]

[ ] [ ], [ ]

, [ ]

y y k y

y k y k y y k y

y y k y

IFOC AM

1616

Diskretni PI regulator z »antiwindup« strukturoDiskretni PI regulator z »antiwindup« strukturoDiskretni PI regulator z »antiwindup« strukturoDiskretni PI regulator z »antiwindup« strukturo

y11

y

-K-

Saturation

P

Proportional

P*I

Integral

T

z-1

1

x y i

[ ] [ 1] ( [ ] [ 1])2i i i i

i

Ty k y k u k u k

T

[ ] [ ] [ 1]i p awu k K u k u k

1[ ] [ ] [ ]p iy k K u k y k

1max max

1 1min max

1min min

, [ ]

[ ] [ ], [ ]

, [ ]

y y k y

y k y k y y k y

y y k y

1 1max max

1min max

1 1min min

( [ ] ), [ ]

[ ] 0, [ ]

( [ ] ), [ ]

a

aw

a

T y k y y k y

y k y y k y

T y k y y k y

1

y

sum

f(u)

limit

f(u)

antiwindup

z

1

alg.loop {Ta}

{limit}

{Ti}

{Kp}

T(z+1)

2(z-1)

Discrete-TimeIntegrator

1

u

y _aw

IFOC AM

1717

Diskretni PI regulator na osnovi DEDiskretni PI regulator na osnovi DEDiskretni PI regulator na osnovi DEDiskretni PI regulator na osnovi DE

10 1[ ] [ 1] [ ] [ 1]y k y k q u k q u k

1max max

1 1min max

1min min

, [ ]

[ ] [ ], [ ]

, [ ]

y y k y

y k y k y y k y

y y k y

0 (1 )2p

i

Tq K

T

1 (1 )2p

i

Tq K

T

y1 1

y

z

1

z

1

q1

q01

u

IFOC AM

1818

Diskretni sliding-mode regulatorDiskretni sliding-mode regulatorDiskretni sliding-mode regulatorDiskretni sliding-mode regulator

( , ) ( )x f x t B x u

{ : ( , ) 0}S x x t

Zapis nelinearnega sistema

Drsna ploskev

( )dG x x Pogrešek

Kandidat Ljapunove funkcije

02

T

v in 0Tv

0Tv D

Odvod Ljapunove funkcije mora biti negativno def. f.

1( ) ( ) ( ) ( ), , 0y t y t GB D t t

( ) ( 1)d k k

dt T

( ) ( 1)d k k

dt T

[ ] [ 1] ((1 ) [ ] [ 1])sKy k y k TD u k u k

T

D

Krmilna funkcija

D mora biti pozitivno definitna funkcija

1

sK GB

IFOC AM

1919

Izvedba diskretnega SM regulatorjaIzvedba diskretnega SM regulatorjaIzvedba diskretnega SM regulatorjaIzvedba diskretnega SM regulatorja

(1 )( 1)

1

sKT

sm

TD zF

z

1

y

z

1

z

1

Saturation

-K-

1/GBT

1+Tsam*D

1+TD

1

x

Primer SISO SM regulatorja

Prenosna funkcija v z prostoru

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-250

-200

-150

-100

-50

0

eimr

(A)

dei m

r (A

/s)

-D

IFOC AM

2020

Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodomomejenem izhodom

Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z Primerjava stopničnih odzivov regulatorjev z omejenem izhodomomejenem izhodom

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8-5

0

5

10

15

20K

p1=2

Kp1

=4

Kp2

=4

Kp3

=2

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.80

5

10

15

20

25

30K

p1=2

Kp1

=4

Kp2

=4

Kp3

=2

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.80

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.816

18

20

22

24

26

28

30

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-250

-200

-150

-100

-50

0

eimr

(A)

dei m

r (A

/s)

Kimr

=4

-Kr L

r/R

r (K

imr=4)

Kimr

=2

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-250

-200

-150

-100

-50

0

eimr

(A)

dei m

r (A

/s)

-D

IFOC AM

2121

Diskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenjaDiskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenjaDiskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenjaDiskretni PI regulator s kompenzacijo vrtenja

0 1[ 1] ( ) [ ] ( ) [ ] (2 ) [ 1]k k q k q k y C y C x C x

1( )

C

0 1[ 1] [ ] [ ] ( [ ] [ ] ) ( [ 1] [ 1]2 )a a b a b a by k y k y k q x k x k q x k x k

0 1[ 1] [ ] [ ] ( [ ] [ ] ) ( [ 1] [ 1]2 )b b a b a b ay k y k y k q x k x k q x k x k

-5 0 5 10 15 20 25 30-4

-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1x 10

4

eisa

(A)

dei sa

(A

/s)

[ ] [ 1]k k

IFOC AM

2222

Diskretni sliding-mode regulator v a-b Diskretni sliding-mode regulator v a-b koordinatahkoordinatah

Diskretni sliding-mode regulator v a-b Diskretni sliding-mode regulator v a-b koordinatahkoordinatah

1[ ] ( ) [ 1] ( ) (( ) ( ) [ ] (2 ) [ 1])k k k k y C y GBT I TD C u C u

11 12

21 22

[ 1] [ ]cos( ) sin( )

[ 1] [ ]sin( ) cos( )

[ ]1 0 cos( ) sin( ) cos(2 ) sin(2 )

[ ]0 1 sin( ) cos( ) sin(2 ) cos(

a a

b b

a

b

y k y k K K

y k y k K K

i kTD

i kTD

[ 1]

[ 1]2 )a

b

i k

i k

111 12

21 22

K KT

K K

GBcos( ) sin( )

( )sin( ) cos( )

C

[ ] [ 1]k k

-5 0 5 10 15 20 25 30-4

-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1x 10

4

eisd

(A)

dei sd

(A

/s)

IFOC AM

2323

PI regulator v d-q koordinatahPI regulator v d-q koordinatahPI regulator v d-q koordinatahPI regulator v d-q koordinatah

IFOC z diskretnim PI regulatorjem v d-q koordinatah

wdw

wd

x y

smc dusd

dusq

razklopitev

p

isddisd imrdimr

imr0

imr

hitrosti

fiel

eisqeisd

eibeia

d

fi

q

a

b

dq/ab1

d

fi

q

a

b

dq/ab

x dx

d/dt2

x dx

d/dt1

x dx

d/dt

a

fi

b

d

q

ab/dq

Tokovi

iq

idslip

Slip

isb

[eib]

isa

[eia]

[deisd]

isq

isd

[ew]

[eisq]

we

[eisd]

pwr

[eimr]

[deimr]

[imrd]

[dew]

[w]

[wd] [isqd]

[isdd]

[fi]

[isqd]

[isdd] [eib]

[isb]

[isa]

[eia]

[fi]

[eisq]

[imr]

[eisd]

[fi]

[eimr]

[imr]

[ew]

[w]

[wd]

[eisd]

[isq]

[isd]

[fi][fi]

T(z+1)

2(z-1)

Ua

Ub

ia

ib

Speed

ASM

IFOC AM

2424

Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q koordinatahkoordinatah

Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q koordinatahkoordinatah

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

e isd (

A)

nekompenziranikompenzirani

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-4

-3

-2

-1

0

1

2

e isq (

A)

nekompenziranikompenzirani

IFOC AM

2525

PI regulator v a-b koordinatahPI regulator v a-b koordinatahPI regulator v a-b koordinatahPI regulator v a-b koordinatah

IFOC z diskretnim PI regulatorjem v a-b koordinatah

wdw

wd

p

isddisd

isbisa

imrdimr

imr0

imr

hitrosti

fiel

eisq1

eisqeisd

eisb

eibeia

d

fi

q

a

b

dq/ab1

d

fi

q

a

b

dq/ab

x dx

d/dt2

x dx

d/dt1

x dx

d/dt

a

fi

b

d

q

ab/dq1

a

fi

b

d

q

ab/dq

-K-

Ts

Tokovi

iq

idslip

Slip

sa

sb

wsT

ua

ub

PI_ab

isb

[eib]

isa

[eia]

[deisa]

isq

isd

eisq

eisd

[ew] eisb

we

eisa

pwr

[eimr]

[deimr]

[imrd]

[dew]

[w]

[wd] [isqd]

[isdd]

[fi]

[isqd]

[isdd] [eib]

[isb]

[isa]

[eia]

[fi]

[eisb]

[eisa]

[fi]

[isb][isa] [eisb][eisa]

[we]

[eisq]

[imr]

[eisd]

[fi]

[eimr]

[imr]

[ew]

[w]

[wd]

[eisa]

[isq]

[isd]

[fi]

[fi]

T(z+1)

2(z-1)

Ua

Ub

ia

ib

Speed

ASM

IFOC AM

2626

Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatahStatorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatahStatorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

i s (A

)

isa

(A)

isb

(A)

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

eis (

A)

eisa

(A)

eisb

(A)

IFOC AM

2727

SM regulator v a-b koordinatah SM regulator v a-b koordinatah SM regulator v a-b koordinatah SM regulator v a-b koordinatah

IFOC z diskretnim SM regulatorjem v a-b koordinatah

wdw

wd

p

isddisd

isbisa

imrdimr

imr0

imr

sa

sb

wsT

ua

ub

i_reg SM

hitrosti

fiel

eisq1

eisqeisd

eisb

eibeia

d

fi

q

a

b

dq/ab1

d

fi

q

a

b

dq/ab

x dx

d/dt2

x dx

d/dt1

x dx

d/dt

a

fi

b

d

q

ab/dq1

a

fi

b

d

q

ab/dq

-K-

Ts

Tokovi

iq

idslip

Slip

isb

[eib]

isa

[eia]

[deisa]

isq

isd

eisq

eisd

[ew] eisb

we

eisa

pwr

[eimr]

[deimr]

[imrd]

[dew]

[w]

[wd] [isqd]

[isdd]

[fi]

[isqd]

[isdd] [eib]

isb

isa

[eia]

[fi]

eisb

eisa

[fi]isbisa eisbeisa

we

eisq

imr

eisd

[fi]

[eimr]

imr

[ew]

[w]

[wd]

eisa

isq

isd

[fi]

[fi]

T(z+1)

2(z-1)

Ua

Ub

ia

ib

Speed

ASM

IFOC AM

2828

Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah Statorski tok in pogrešek toka v a-b koordinatah

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

i s (A

)

isa

(A)

isb

(A)

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-2

-1

0

1

2

3

eis (

A)

eisa

(A)

eisb

(A)

IFOC AM

2929

Primerjava tokovnih regulatorjevPrimerjava tokovnih regulatorjevPrimerjava tokovnih regulatorjevPrimerjava tokovnih regulatorjev

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

e isd (

A)

PISM

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

e isq (

A)

PISM

Primerjava pogreškov tokov v d-q koordinatah PI in SM tokovnega regulatorja v a-b koordinatah

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

e isd (

A)

nekompenziranikompenzirani

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

-4

-3

-2

-1

0

1

2

e isq (

A)

nekompenziranikompenzirani

Pogreški tokovnega PI regulatorja v d-q koordinatah

IFOC AM

3030

ImplementacijaImplementacijaImplementacijaImplementacija

Indirect FOC

Motor: ASM 24V/30A

Bridge: deskSKIIP

[reset]

ref

reference signal

dusd

dusq

razklopitev

p

a

c/s

b

d

q

d

c/s

q

a

b

sin

cos

DSP-2 TTud

DSP-2 TTfi_el

DSP-2 TTimr

DSP-2 TTw_el

DSP-2 TTw_refd

DSP-2 TTiq

DSP-2 TTid

DSP-2 TTw_meh

DSP-2 TTw_sl

UpdateParameters

BuildEdit

Parameters

iq

idslip

Slip

PI

PI PI

PI

pwrwe

[ud]

isd

isq

[fi]

[cs]

[imr]

[ud]

[imr] [fi]

[isq]

[isd]

[cs]

[cs]

T

z-1

Ua

Ub

ia

ib

Speed

DSP2 withdeskSKIIP

Imr0

IFOC AM

3131

Eksperimentalni odzivEksperimentalni odzivEksperimentalni odzivEksperimentalni odziv

2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5

x 10-3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Time

Res

pons

e

isd (A)

usd (V)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Time

Res

pons

e

w (rad/s)is

q (A)

IFOC AM

3232

Odziv eksperimentalnega sistema v COdziv eksperimentalnega sistema v COdziv eksperimentalnega sistema v COdziv eksperimentalnega sistema v C

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

Time

Response

widiqim

r

IFOC AM

3333

ZaključekZaključekZaključekZaključek

Načrtano je indirektno vektorsko vodenje v koordinatah Načrtano je indirektno vektorsko vodenje v koordinatah rotorskega magnetnega sklepa, njegove načrtane komponente rotorskega magnetnega sklepa, njegove načrtane komponente in s simulacijo analizirano uspešno načrtovanje in preverjeno z in s simulacijo analizirano uspešno načrtovanje in preverjeno z eksperimentom na DSP-2 sistemu.eksperimentom na DSP-2 sistemu.

Vpliv diskretizacije omejuje dinamiko tokovnega regulatorjaVpliv diskretizacije omejuje dinamiko tokovnega regulatorja Vpliv spremembe parametrov poslabša delovanje načrtane Vpliv spremembe parametrov poslabša delovanje načrtane

regulacije.regulacije. Kompenzacija križnih vplivov uspešno izboljša delovanje Kompenzacija križnih vplivov uspešno izboljša delovanje

tokovnih regulatorjevtokovnih regulatorjev Regulatorji z upoštevanjem limit izboljšajo odziv v primeru Regulatorji z upoštevanjem limit izboljšajo odziv v primeru

omejitveomejitve Primerjava različnih izvedb tokovnih regulatorjev pokaže dobro Primerjava različnih izvedb tokovnih regulatorjev pokaže dobro

delovanje enostavnega PI regulatorja, posebno s kompenzacijo delovanje enostavnega PI regulatorja, posebno s kompenzacijo križnih vplivovkrižnih vplivov

Uporaba regulatorja v a-b koordinatah je bolj smiselna v Uporaba regulatorja v a-b koordinatah je bolj smiselna v shemah DFOCshemah DFOC