I.
Navorsers wat betrokke is by die beheersimulasie van elektriese voertuie, het gewoonlik 'n stel toepaslike modelparameters nodig om bedryfsomstandighede op die gewenste gebied te produseer.
Aangesien enige stel parameters moontlik nie redelik is nie, soek hulle 'n stel parameters in die simulasie wat aan 'n regte motor behoort, of ten minste 'n geverifieerde model.
Wat hulle egter ontdek het, sal moontlik nie aan hul vereistes voldoen nie.
Aangesien daar 'n programmeringsfout in 'n stel parameters en werksomstandighede kan wees, sal hulle moontlik nie 'n uitsondering op die simulasie -resultate opmerk nie.
Hulle het dus 'n paar ontwerpalgoritmes nodig wat eenvoudig die modelparameters gee wat die simulasie binne die vereiste omvang van die werk beheer.
Daar is verskillende werke van GS-motorontwerp [1-3]
induksiemotor [4-7]
permanente magneet sinchrone motor (PMSM) [8-10]
, of rondom die rotor (WRSM) [11-13]
, en twee silindries [9], [12] en opvallende pool [10-11], [13] rotortipes.
Hulle het goeie maniere verduidelik om fisiese implementerings- en vervaardigingsparameters te vind en verbeterings aan te bring;
Hulle het egter nie al die modelparameters gegee wat geskik is vir die simulasie nie, en het soms nie eens die kronkelweerstand gegee nie.
Awebsite bied 'n paar rekenaargereedskap vir permanente magnete (PM)
motorontwerper [14].
Dit bereken fisiese parameters, insluitend die meeste van die parameters wat benodig word vir aanlyn -eenvoudige modelsimulasie.
Die instrumente vra die gebruiker egter oor sommige van die opsies, wat nie aan onervare gebruikers bekend is nie, selfs al word verduidelikende foto's verskaf.
Daarbenewens kan die gebruiker nie direk begin met die basiese vereistes vir werkstoestande soos krag, spanning, snelheid en doeltreffendheid nie.
Alhoewel daar prysenswaardige instrumente en algoritmes in motorontwerp is, is die bestaande gereedskap en algoritmes in die literatuur nie geskik vir navorsers om vinnig eenvoudige modelparameters binne die vereiste omvang van die werk te kry nie.
Ek wil nie die verwysingslys uitbrei nie, want die studie wat die ontwerpmetodes uiteensit wat geskik is vir die navorser se beheer oor die doeleindes van simulasie, is duidelik 'n ernstige gebrek in die literatuur.
Hierdie artikel help navorsers om hul eie bewegingsparameters te genereer op grond van die bedryfsomstandighede wat hulle verwag.
Die voorgestelde algoritme is geskik vir DC -servo -motors, induksiemotors en sinchrone motors met PM of kronkelende rotors van konvekse of silindriese tipe, sowel as transformators.
Dit is 'n ander ontwerpalgoritmes wat gebaseer is op standaarde wat heeltemal verskil van fisiese ontwerpstandaarde [15-16]
omdat dit voorgestel word vir simulasie en berekening.
Om te illustreer dat hierdie ontwerp ook 'n paar opinies kan gee oor die waardes van vervaardigingsparameters, insluitend die transformatoralgoritme.
Alhoewel die meeste formules goed is.
Soos ons almal weet, moet dit beklemtoon word dat bydraes nie onderskat moet word nie, en dat dit onwaarskynlik is dat dit 'n stel parameters sal bereik wat aan die vereistes voldoen sonder om veral georganiseerde stappe en aannames te volg.
My streng literatuuropname het nie daartoe gelei dat 'n algoritme gevind is wat aan die basiese vereistes van \ 'werkende krag, spanning, spoed en doeltreffendheid \' vir DC -servo, induksie, sinchrone motors voldoen nie.
As induksiemotor en projeksie
is die polêre sinchrone motoriese behoeftes gedetailleerde algoritme, wat die belangrikste bydrae van hierdie artikel is.
Soos beskryf word, kan hierdie algoritmes ook gebruik word wanneer die vereistes van die kragopwekkersmodus gegee word.
Soos aanvaar deur die meeste modelle, word die kernverlies, vertraging, versadiging en armaturaksie -rolle hier geïgnoreer.
Die model wat deur die AC-motor gebruik word, is gebaseer op 3-fase [
linker- en regterpyltjies2fase (DQ)
transformasie gelykstaande aan die amplitude van die faseveranderlike wat hoofsaaklik in die literatuur gebruik word.
Hierdie algoritmes is gebaseer op sommige voorkeure, aangesien enige spesifieke seleksie van beheermetodes en arbitrêre aannames tydens die ontwerpproses geprioritiseer kan word om aan die vereiste werksomstandighede te voldoen.
Vir eenvoud word die meeste van die algoritme -formules in die tabel gegee.
Modelle word dan gegee in die paradigma van differensiaalvergelykings, wat gereed is om met die oplossingsprogram gesimuleer te word. Ii.
DC Servo Motor Design.
Die teorie wat (t)
afgeleides verander het na nul, elektriese en meganiese vergelykings in bestendige toestand [17]
word die motor [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (1) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (2)
as vermenigvuldig [i. sub. a] en [omega]
waar is die parameters 【R. sub. A] en [L. sub. a]
weerstand en induktansie van anker, [k. sub. b]
is die rugpotensiaal of wringkragkonstante, [b. sub. f]
is die wrywingskonstante en [J. sub. i] is die traagheid;
En veranderlikes [v. sub. a] en [i. sub. a]
spanning en stroom van die wikkeling toegepas, [omega]
hoekrotorsnelheid in [rad/s] t. sub. L]
is dit vrag wringkrag, [p. sub. i] en [P. sub. o]
inset- en uitsetkrag, [p. sub. m]
is dit meganiese en elektriese krag, 【p. sub. Cu] en [P. sub. f]
Dit is die verlieskrag wat onderskeidelik deur kronkelende weerstand en wrywing veroorsaak word.
Die model het 5 parameters, maar 2 daarvan is [L. sub. A] en [J. sub. i]
, daar is geen impak in 'n stabiele toestand nie.
Daarbenewens is daar 2 onafhanklike veranderlikes, 【v. sub. A] en [T. sub. L].
Daarom kan ons vyf vereistes hê vir 'n bestendige toestand en 2 vereistes vir kortstondige, wat die elektriese en meganiese tydkonstante bepaal is [L. sub. a] en [j. sub. i] onderskeidelik. B.
algoritme, en gee 'n voorbeeld van die algoritme van die vereistes in Tabel I
Derde, die meeste is gebaseer op die kragelementdiagram (1)-(2)
, vir sommige ander vereistes kan dit eenvoudig gewysig word.
Byvoorbeeld, in elk ([v. Sub. A], [i. Sub. A], [P. sub. I]), ([P. Sub. O], [p. Sub. I], [eta]), ([T. sub. L], [P. sub. O], n), ([k. Sub. Ml], [P. sub. Verlies], [p. Sub. F]), ([R. Sub. A], [L. [[Tau]
.
As die kernverlies nie geïgnoreer word nie, moet dit ook van [P. sub. verlies]
By berekening [P. sub. Cu].
Die bedieningswaardes in Tabel II en die parameters in Tabel III is die volgende simulasie van die DC-servo-motoriese model [geverifieer akkuraat] 17]: [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (3) III.
Induksie -motorontwerp.
Veldgeoriënteerde beheersteorie (FOC)
In die geval van 'n kortsluiting van 'n rotor, sal dit oorweeg word, waar die rotor-magneetveldskakelvektor en D-as.
Daarbenewens sal die minimum stator RMS -stroom verkies word vir gelyke wringkrag.
Aangesien alle afgeleides nul in 'n konstante toestand word,
word die elektriese vergelyking [18] die stator en rotor [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (4) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (5) waar [? ? ] en [[psi]. sub. r] = [[psi]. sub. rd]+ j [[psi]. sub. rq] = [l. sub. r] [i. sub. r]+[mi. sub. S]
komplekse statorspanning, stroom en magnetiese vloed en verwysingsraam ten opsigte van roterende by enige elektriese hoeksnelheid, is die rotor [[Omega]. sub. g]; [R. sub. S], [L. sub. S], [R. sub. r] en [L. sub. r]
die statorweerstand en induktansie, sowel as die rotorweerstand en induktansie, onderskeidelik;
Die induktansie tussen die stator en die rotor, en [[Omega]. sub. r]
Dit is die elektriese snelheid van die rotor.
Met die keuse [[Omega]. sub. g] bevredigend [[psi]. sub. rq]
foc = 0, van (4)-(5) of [19], ons kry [[psi]. sub. rd] = [mi. sub. SD]
in 'n stabiele toestand. Oorweeg [[psi]. sub. r] = ([L. sub. r]/m) ([[psi]. sub. s]-[sigma] [l. sub. s] [i. sub. s])
bestendige toestandswaarde [[[psi]. sub. SQ] = [Sigma] [l. sub. s] [i. sub. sq]], [[[psi]. sub. sd] = [l. sub. s] [i. sub. SD]] (6)
Implementering, wat [Sigma] = 1 -[m. sup. 2]/([l. Sub. S] [l. Sub. R])
is die lekkoëffisiënt. Dan word (4) [
nie-reprodusentbare wiskundige uitdrukkings] (7)
in 'n stabiele toestand.
Vermenigvuldig deur beide kante (3/2) [[i. sub. SD] [i. sub. SQ]]
van links [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (8) waar [P. sub. i]
statorinvoerkrag en [P. sub. Cust]
is die weerstandsverlies van die stator.
[Keuse]
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (9) kragte [[PSI]. sub. rq] [regs pyltjie]
vinnig 0 volgens die elektriese tydkonstante van therotor [[tau]. sub. r] = [l. sub. r]/[r. sub. r], en maak (8) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (10)
'n Ander arbitrêre keuse is die hoek van I relatief tot D-
die as van die verwysingsraam, en dit is nie nodig om die vereistes op [[psi] te stel nie. sub. rd].
Die redelike keuse vir hierdie hoek is 45 [grade], dws, [i. sub. sd] = [i. sub. SD]
Maksimum meganiese en elektriese wringkrag 【T. sub. e]
tot 'n mate [? ? ] sedert [T. sub. e]
eweredig [i. sub. SD] [i. sub. SQ]
as gevolg van die keuse 【[PSI]. sub. rq]
= 0, laat ook [[omega]]. sub. g] = [[Omega]]. sub. S]
, sinchrone snelheid in elektriese rad/s
Met ander woorde, hierdie keuse bied 'n sekere mate [T. sub. e]
verkry deur die minimum vlak van die stator RMS -stroom. Dan van (9) en (10), [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (11)
Waar is S?
U kan sien uit die enkelfase
-ekwivalente stroombaan van induksiemotor sonder kernverlies in 'n bestendige toestand, [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (12)
en volgens (9) die keuse [i. sub. sd] = [i. sub. SD] kom voor as [[[tau]. sub. r] = [1-s/s [[Omega]. sub. r]]] (13)
Aan die regterkant van die ekwivalent (11) aan dié van (12) en met behulp van (13)
, vind ons 'n ander parameterverhouding van die operasiewaarde: [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (14)
in die ontwerpalgoritme van induksiemotor, die stator drywingsfaktor [pHI]. sub. 1]
Aangesien dit gelyk is aan [COS45], behoort dit nie die ontwerpstandaardgrade te wees nie]
vertraging van geïdealiseerde induksiemotor [20]
, waar, indien die minimum stator rmscur -huur toegepas word vir die vereiste wringkrag en ongeveer COS45 [, die vloed- en statorweerstand nul is]
in die meeste ander gevalle.
Die rede is, van (6), sedert [[psi]. sub. SQ]/[[PSI]. sub. sd] = [Sigma] [
ongeveer gelyk aan] 0, [[psi]. sub. s]
amper met d-as, [v. sub. S] is ongeveer 90 [grade]
daarvoor, dit was ongeveer 45 [grade] voor [i. sub. s] wanneer [i. sub. sd] = [i. sub. SQ].
Presiese waarde van cos [[PHI]. sub. 1]
Dit is moeilik om direk te bepaal, maar ons kan dit in twee fases doen.
Eerstens word die parameters met [arbitrasie bereken. [Phi]. sub. 1]
Die waarde is 0. 7.
Volgens die ontwerpkriteria in die volgende onderafdeling is die statorstroom omgekeerd eweredig aan COS [[PHI]. sub. 1], dan ([M. Sup. 2]/[l. Sub. R])
proporsioneel [cos. sup. 2] [[PHI]. sub. 1] deur (14) en so ook [? ? ] en [L. sub. s] = [m. sup. 2]/(1 -[Sigma]) [l. sub. r].
Daarom is die statorspanning van (7)
eweredig aan cos [[PHI]. sub. 1].
Enige CO's in die eerste fase [[PHI]. sub. 1] waarde, (7)
die vereiste statorspanning mag nie gegee word nie;
Maar die regte cos [[phi]. sub. 1]
U kan dan die waarde met behulp van skaal vind en daarvolgens weer enkele parameters bereken. B.
Gebruik 'n voorbeeld om aan die vereistes in Tabel IV te voldoen, word die algoritme eers in Tabel V bereken, waar dieselfde simbool dieselfde betekenis het as wat in Afdeling II gedefinieer is. Vervolgens
word 2- die stadiumberekening voltooi.
In die eerste fase word die tydwaarde wat deur die simbool met die boonste limiet voorgestel word, gevind met die arbitrasie COS [[PHI]. sub. 1] (0.
7 Byvoorbeeld)
soos aangetoon in Tabel 6.
In die tweede fase word sommige operasionele waardes en parameters akkuraat bereken soos aangetoon in Tabel VII om aan die vereistes te voldoen.
Soos in Tabel VIII aangetoon, kan sommige addisionele bedryfswaardes ook bereken word. C.
Modelle wat parameterstelle simuleer, kan met enige vorm van model gebruik word;
Byvoorbeeld, rangskik die modelverbindingsvergelyking in [18]
word normaal, (15)
verkry in sinchrone verwysingsraam
die rotor, en die statorstroom en die rotormagnetiese veld is die elektriese toestandveranderlikes. [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (15) Daarbenewens
'n dubbel gevoerde motormodel (16) ook gebruik word met die parameters wat deur die algoritme gevind word;
kan
Die werkwaarde van die algoritme is egter nul rotorspanning [v. sub. rd], [v. sub. rq]. Vergelyking (16)
Die differensiaalvergelyking van die model word in [21]
normale vorm verkry. [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (16) d.
Ekwivalente stroombaan en toegevoegde waarde: Parameters kan ook omgeskakel word na enkelfase-
ekwivalente stroombaan (Fig. 1)
soos getoon in Tabel 9.
Al hierdie parameters en werkomstandighede word gesimuleer (15)
en die berekening van die ekwivalente stroombaan. Iv. PMSM-ontwerp A.
Teorie Om die ontwerpalgoritme van die permanente magneet-sinchrone motor te ontwikkel, sal die rigting van die statormagnetiese veld oorweeg word, waar die komponente van die stator magnetiese veldskakelaar van die permanente magneetbron ([[PHI]. Sub. PM]) is
met D-as.
Daarbenewens sal die minimum stator RMS -stroom verkies word vir die vereiste wringkrag.
Statorvergelyking] 22]
soortgelyk aan die induksiemotor [[omega]. sub. r] vervang vir [[Omega]. sub. g].
Aangesien al die afgeleides nul in die bestendige toestand word, word die statorvergelyking [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (17) waar [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (18) [l. sub. SD] en [L. sub. SQ] is d-en q-
beduidende-verskilende as Synchroniese induktansie
Die betekenis van die poolmasjien en soortgelyke simbole is soortgelyk aan dié van die induksiemotor.
En dan in balans, [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (19)
vermenigvuldig met beide kante (3/2) [[i. sub. SD] [i. sub. SQ]]
Insetkrag van links: [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (20)
Die eerste term aan die regterkant is [P. sub. Cu].
Omdat die meganiese en elektriese wringkrag [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (21) en [[Omega] is. sub. MEC] = [[Omega]. sub. r]/[n. sub. pp]
, die som van die ander twee terme aan die regterkant (20)
gelyk aan meganiese en elektriese krag ([P. sub. M] = [t. Sub. E] [[Omega]. Sub. Mec] = [P. sub. O]+ [P. sub. F]).
Om die grootste [T. sub. e]
In 'n sekere mate is die huur van die stator rmscur [? ? ] Generasie [? ? ]
Gelyk aan die afgeleide [T. sub. e]
oor [i. sub. SD]
tot nul, moet ons [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (22) vir [i. sub. SD]. Gebruik [? ? ]
Gedefinieer as die verhouding van wringkrag tot totale [as gevolg van permanente magnete] t. sub. e], en [? ? ] in (22), [
nie-reprodusentbare wiskundige uitdrukkings] (23) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (24) sedert [[PHI]. sub. PM]
is 'n sekere parameter, [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (25) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (26)
Die algoritme om die parameters van die sinchrone motor van die permanente magneet volgens die gewenste werksomstandighede te bepaal, is baie eenvoudig vir die silindriese rotortipe omdat [k. sub. Tpm] = 1 as [L. sub. SD] = [L. sub. SQ]. Gelykstelling [? ? ] Met behulp van (19) gee [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (27)
permanente magneet sinchrone motor vir silindriese rotor.
'N Nie -lineêre vergelyking [k. sub. TPM]
Die probleem van hierdie koëffisiënte is baie ingewikkeld en moet opgelos word. paal tipe.
Om te bepaal [word aanbeveel om 'n lusalgoritme te gebruik in plaas daarvan om hierdie ingewikkelde probleem op te los] k. sub. Tpm].
Die lusalgoritme kan
die metode van Newton- rampson wees, maar die afgeleide word vervang deur die numeriese benadering van die laaste twee iterasies.
Ander parameters kan dan bepaal word. B.
Gebruik 'n voorbeeld om aan die vereistes in Tabel X te voldoen, word die algoritme eers in Tabelxi bereken, waar dieselfde simbool dieselfde betekenis het as wat in die vorige afdelings gedefinieer is.
Dus, as die rotor silindries is. e. [k. sub. DQ]
= 1, ander parameters en sommige operasiewaardes word in Tabel 12 getoon.
Vir die beduidende poolmotors ([k. Sub. DQ] [nie gelyk aan] 1)
, word die volgende algoritme met lus voorgestel: Stap 1: Ken stop e waarde vir | [e. sub. v]
| Absolute fout [V. sub. S1. sup. RMS]
vereistes, byvoorbeeld [Epsilon] = [10. sup. -6] v.
Stap 2: Ken 'n limiet toe vir | [Delta] [k. sub. Tpm]
|, absolute verandering] k. sub. TPM]
in 'n stap, byvoorbeeld [Delta] [k. sub. maksimum] = 0. 02.
Stap 3: Begin die volgende operasie te eniger tyd byvoorbeeld waarde [k. sub. Tpm] = 0. 5, [delta] [k. sub. Tpm] = 0. 0001, [e. sub. v] = 0. 3v, [e. sub. V. Sup. oud] = 0.
stap 4 van 5 V: rand | [e. sub. V] | > [Epsilon], Stap 4. A: [? ? ] Stap 4. B: As [? ? ], dan [? ? ] Stap 4. C: [k. sub. Tpm] = [k. sub. Tpm]+ [delta] [k. sub. Tpm], [e. sub. V. Sup. oud] = [e. sub. V] Stap 4. D: Bereken [i. sub. SD] en [i. sub. SD] van (25) en (26) Stap 4. E: [? ? ] Stap 4. G: Bereken [v. sub. SD] en [v. sub. SQ] Vanaf (19) Stap 4. H: [? ? ]
Aan die einde genereer die algoritme die parameters en aksiewaardes in die voorbeeld in Tabelxiii.
Dit word akkuraat geverifieer deur C.
Modelle te simuleer wat gebruik word om parameterstelle te simuleer, kan met enige vorm van die model gebruik word, byvoorbeeld (28)
in die sinchrone verwysingsraam met statorstroom en rotorsnelheid as elektriese toestandveranderlikes.
Die differensiaalvergelyking van die model word in [22]
normale vorm verkry. [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (28) v. WRSM -ontwerp A.
Teorie om die WRSM -parameters van sekere bedryfswaardes te bepaal, dieselfde as die ontwerpmetode van permanente magneet -sinchrone motor wat vervang [P. sub. Cu] en [[phi]. sub. Pm] met [P. sub. Cust] en [Mi. sub. f]
Waar is hulle 【i. sub. F]
is die rotorstroom, M is die induktansie tussen die stator en die rotor. Net so [P. sub. i] in [I. sub. S1. sup. rms] en [t. sub. E]
Die formule word slegs vervang met die insetkrag van die stator [P. sub. IST] = [P. sub. i]-[p. sub. Curot].
Daarbenewens is enige twee verwagtinge vir 'n gegewe [v. sub. f], [i. sub. f] en [k. sub. rl] = [p. sub. Curot]/[p. sub. verlies];
Die derde word gevind in hul bestendige verhouding, v. sub. f] = [R. sub. f] [i. sub. f], waar [v. sub. f] en [R. sub. f]
Dit is die spanning en weerstand van die rotor.
Bepaal die rotorinduktansie [L. sub. F]
, addisionele vereistes vir die meting van die stroom tussen die statorfase en die rotorwikkeling [[Sigma]. sub. f] = 1 -[3 [m. sup. 2]/2 [l. sub. SD] [l. sub. f]]] (29)
Hierdie meting is effens meer ingewikkeld as die gewone lekkasie -doeltreffendheid as gevolg van die merkwaardigheid van die rotor, maar stem steeds ooreen met 0 [
minder as of gelyk aan] [[Sigma]. sub. f] [
minder as of gelyk aan] 1 sedert [l. sub. SD]
is 3/2 keer die statorfase-selfwaarneming, in die geval van optimale belyning met die rotor, noleakage [23]. Dan, Weget [[L. sub. f] = [3 [m. sup. 2]/2 (1 -[[Sigma]. Sub. F]) [l. sub. SD]]]. (30) b.
Algoritme met voorbeeld 1)
Vereistes: Sonder om die veralgemening te verloor, moet u nie weer dieselfde stappe skryf as in die permanente magneet -sinchrone motoriese ontwerp nie, en daar word aanvaar dat dieselfde vereistes effens anders is, terwyl [P. sub. o], [P. sub. IST] = [P. sub. i]-[p. sub. Curot], [P. sub. Curot] en [P. sub. f]
Soos voorheen, [k. sub. rl] = 0.
Kies 2, wat beteken [P. sub. i] = 5250W, [p. sub. verlies] = 1250W, [P. sub. Curot] = 250W, [k. sub. Ml] = 0. 2 en [ETA] = 0.
7619 is ideaal.
Laat die ekstra behoefte wees [v. sub. f] = 24Vand [[Sigma]. sub. f] = 0. 02. 2)
Berekening: Nou is al die ander waardes in die berekeninggedeelte wat in PMSMSESTE gegee word, dieselfde [[PHI]. sub. Pm] as [Mi. sub. f]. Dan, [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (31) [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (32)
vir die silindriese rotorgeval ([k. Sub. DQ] = 1), [
nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (33) en deur (30), [L. sub. f] = 154. 5 MH.
Vir die beduidende geval van paal] k. sub. dq] = 5/3. [
Nie-reproduceerbare wiskundige uitdrukkings] (34) en deur (30), [L. sub. f] = 130. 5 MH. C.
Modelle wat gebruik word om parameterstelle te simuleer, kan met enige vorm van model gebruik word, byvoorbeeld die volgende modelle in die sinchrone verwysingsraam met statorstroom en rotorspoed as elektriese toestandveranderlikes. [
Nie-reprodusente wiskundige uitdrukkings] (35)
Dit is die paradigma van die modelverskilvergelyking in [24]
, waar die flux-skakelveranderlike [
nie-reproduceerbare wiskundige uitdrukkings] (36) en [[psi] is. sub. F]
Magnetiese vloed van rotorwikkeling. Vi.
Volgens die motoriese modus word die kragopwekker in die kragopwekkersmodus verander, en die insetkrag en die asuitsetkrag van die motor word negatief, wat as negatief gedefinieer word.
Alhoewel die negatiewe waarde van die uitsetkrag van die as met die definisie van die motormodus die asinvoerkrag van die kragopwekker is, is die relatiewe waarde van die insetkrag na die motormodus -definisie nie die uitsetkrag van die kragopwekker as die opwekkingsstroom toegepas word nie.
Daarom, wanneer die voorgestelde algoritme vir die kragopwekkersmodus gebruik word, word die negatiewe waarde van die gewenste uitsetkrag van die kragopwekker bygevoeg en word dit as die insetkrag in die algoritme gebruik.
Byvoorbeeld, vir 'n sinchrone generator van die omseilrotor, is die ontwerpvereiste 1300W van die totale asinvoerkrag, 1000W van die netto motorstator -uitsetkrag en 100W van die opwekking (rotor) insetkrag.
Dus enige twee insetkrag [P. sub. i] = -
Uitsetkrag: 900Wp. sub. o] = -
1300 W, doeltreffendheid (1300)/( - 900) = 1.
Alhoewel die doeltreffendheid van die kragopwekker 444 = 0, 900/1300 is, word dit as 'n ontwerpvereiste in die algoritme gebruik. 692 Eintlik. Vir dubbele
motor word die kraginvoer van die rotor ook as die opwindingsvermoë beskou, as die positiewe opwekkingskrag uit die elektriese terminale van die rotor onttrek word, sal die opwekkingskrag ook negatief word.
Die ontwerp van die induksiemotor volgens die vereistes vir die kragopwekkersmodus vereis nog twee maatreëls.
I. Aanvanklike waarde COS [[PHI]. sub. 1]
Negatiewe waardes moet geneem word, byvoorbeeld-0. 7. Tweedens, moenie van (13)
nie .
negatiewe strokie, [[tau] sub. r]
dit moet 'n ontkenning daarvan wees, wat beteken [i. sub. sd] = -[i. sub. SQ] word toegepas. Vii.
Transformator -ontwerp Die transformatorparameter -algoritme gebaseer op die vraag -tabel XIV word in Tabel 15 gelys om aan die opvoedkundige behoeftes te voldoen.
Byvoorbeeld, om die student se vermoë om vektoralgebra in een eksamen te doen, te beoordeel, kan die instrukteur [[alfa] wens. sub. E [v. sub. 2]]
Hoek kan nie geïgnoreer word nie.
Die meeste formules en simbole gee nie 'n verduideliking nie, want dit is goed.
Hul organisasie is algoritme.
Die algoritme wat in hierdie artikel voorgestel word, kan help om die vervaardigingsdoel te ontwerp.
'N Voorbeeld van transformatorontwerp, met die veronderstelling [[mikro]. sub. r] = 900, [h. sup. 2]
/a = 133, magnetiese vloeddigtheid b = 1.
Hulle gee egter 'n taamlike noue mening oor fisiese ontwerp. Viii.
Maklike gevolgtrekking-
Die basiese modelparameters van DC-servo-motor, induksiemotor, PMSMS, WRSMS en transformator word voorgestel met behulp van formules en algoritmes.
Die ontwerpvereistes is hoofsaaklik bedryfsomstandighede.
Ander ontwerpvereistes soos Turn Ratio, Time Constant, Leakage Coëffisiënt, ens.
Dit is eenvoudig vir 'n onervare navorser.
Die verkrygde stel modelparameters voldoen volledig aan die werksomstandighede wat benodig word vir die veronderstelde model.
Hierdie algoritmes is ook van toepassing op die behoeftes van kragmodusse.
Alhoewel die voorgestelde ontwerpalgoritmes nie die meeste vervaardigingsparameters produseer nie, sal hulle ook help om dit te bepaal omdat die vereiste bedryfswaardes ook gevind word.
Om hierdie moontlikheid te illustreer, is die transformator -voorbeeld tot op hierdie vlak uitgebrei.
Selfs al is dit moeiliker vir die motor, kan 'n vinnige mening oor die fisiese grootte afgelei word met die voorgestelde algoritme. Verwysings [1] Ja Reyer, Py
Papalambros, \ 'Kombineer geoptimaliseerde ontwerp en beheer met die toepassing van DC Motors \', Journal of Mechanical Design, Vol. 124, pp. 183-191, Junie 2002. DOI: 10. 1115/1. 1460904 [2] j. Cros, Mt Kakhki, GCR Sincero, CA Martins, P.
Viarouge in voertuigingenieurswese, 'ontwerpmetode van klein kwas en borsellose DC -motor '.
College Publishing Team, pp. 207-235,2014. [3] c. -G. Lee, H. -S. Choi, \ 'Fea-
optimale ontwerp van permanente magneet-DC-motor gebaseer op internetverspreidende rekenaar13, 284-291, Sep. 2009. [4] w.
Jazdswiski, \' Multi-standaardoptimalisering van eekhorings
IEE-program B-ontwerp van CAGE-induksie-motoriese
kragtoepassings, rolle. 136, pp. 299-307, Nov. 1989. DOI: 10. 1049/ip-b. 1989. 0039 [5] Mo Gulbahce, Da Kocabas, \ 'Highspeed
Solid Rotor Induction Motor-ontwerp met verbeterde doeltreffendheid en verminderde harmoniese effek, \' Iet-kragtoepassing, CoIL12, pp. 1126-1133, Sep. 2018. doi: 10. 1049/IET-EPA. 2017. 0675 [6] r. Chaudhary, R. Sanghavi, S.
Mahagaokar, \ 'Optimalisering van induksiemotors met behulp van genetiese algoritme en optimale induksie -motorontwerp GUI in Matlab \', in :. Konkani, R. Bera, S. Paul (eds)
Vooruitgang in stelsels, beheer en outomatisering.
Lesingsnotas oor elektriese ingenieurswese, Springer, Singapore, Deel 442, bladsy. 127-132, 2018. doi: 10. 1007/978-981-10-4762-6_12 [7] m. Cunkas, R.
Akkaya, \ 'Genetiese algoritme optimaliseer induksiemotors en vergelyk dit met bestaande motors \', Toepassing van wiskunde en berekening, vol. 11, pp. 193-203, Desember 2006. DOI: 10.
3390/MCA1102093 【8] s. Cicale, L. Albini, F. Parasiliti, M.
Ontwerp van 'n direkte-directional elektriese staal permanente magneet sinchrone motorrit die
\ ', int. Conf.
Marseille Electric Machinery Factory, France, P. 2012. 1256-1263. DOI: 10. 1109/ICELMACH. 2012. 6350037 [9] m.
hysbak Termiese aspekte \ 'Force Lefik: Int. J.
Vir berekening en wiskunde in elektriese en elektroniese ingenieurswese., Vol. 34 pp. 561-572,2015. DOI: 10. 1108/dwing-08-2014-0196. [10] MS Toulabi, J. Salmon, Am
IEEE, IEEE Energy Conversion Conference en Expo ies *' IPM-sinchrone motor vir swak toepassings in breë velde \ '(ECCE)
Montreal, bladsy 2015. 3865-3871. Doi: 10. 1109/ECCE. 2015. 7310206 [11] SJ Kwon, D. Lee, en Sy
Jung, \' Ontwerp en kenmerkende ontleding van isgaccorAding BYPASS Synchronous Motorous volgens die veld Connution \ ', TRAND
. Instituut vir elektriese ingenieurs, Deel 162, pp. 1228-1233, Sep. 2013. DOI: 10. 2013. 62. 9. 1228 [12] g. -H. Lee, H. -H. Lee, Q.
Wang, \ 'Ontwikkeling van Wulong-sinchrone motor vir gordeltransmissie-aangedrewe e-
hulpstelsel, \' Magnetic Journal, Deel 118, pp. 487-493, Desember 2018. DOI: 10. 4283/JMAG. 2013. 18. 4. 487 [13] d. Lee, Y. -h. Jeong, S. -y.
Jung, \ 'ISG se ontwerp met kronkelende rotor-sinchrone motor- en prestasievergelyking met interne permanente magneet sinchrone motor \', Handel deur Korea Association of Electrical Engineers, Deel 162, pp. 37-42, Jan. 2013. DOI: 10. 5370/Kiee. 2012. 62. 1. 037 [14] f. Meier, S. Meier, J.
Soulard \ 'EMETOR-- '
n Opvoedkundige webwerf
-instrumente gebaseer op permanente ontwerp
\' Magnet Sync Machine \ 'in Magnet \'. van int. Conf.
Op die motor van Vilamoura, Portugal, 2008, papier -ID. 866. Doi: 10. 1109/ICELMACH. 2008. 4800232 [15] y. Yang, SM Castano, R. Yang, M. Kasprzak, B. Bilgin, A. Sathyan, H. Dadkhah, A.
Emadi, \ 'Ontwerp en vergelyking van interne permanente magneetmotor -topologie vir trekkragtoepassings \', IEEE Trans.
Elektrifiserende vervoer, Deel 13, pp. 86-97, Mrt. 2017. DOI: 10. 1109/TTE. 2016. 2614972 [16] h. Saavedra, J. -R. Riba, L.
Romelar, Meer
doeloptimaliseringsontwerp van vyffase-fout-
Vordering in elektriese en rekenaaringenieurswese, Deel II. 15, pp. 69-76, Feb. 2015. doi: 10. 4316/aece. 2015. 01010 [17] a.
Sevinc, \ 'Geïntegreerde algoritme van minimum beheerder met uitsetterugvoer en die promosie daarvan \', Journal of Electrical Engineering and Computer Science, Turkey, Vol. 21, pp. 2329-2344, nov. 2013. doi: 10. 3906/ELK-1109-61 [18] Sr Bowes, A. Sevinc, D.
Hollinger, \ 'Die nuwe natuurlike waarnemer toegepas op spoed-
IEEE trans: \' DC servo en induksiemotors sonder sensors.
Industrial Electronics, Deel 151, pp. 1025-1032, Okt. 2004. DOI: 10. 1109/das. 2004. 834963 [19] CB Jacobina, J. Bione FO, F. Salvadori, Amn Lima, andL. As
IEEE-RIBEIRO, \ ''n Eenvoudige indirekte motorfietsbeheer sonder spoedmeting \' IAS Conf. Rec.
Rome, Italië, bladsy 2000. 1809-1813. doi: 10. 1109/IAS. 2000. 882125 [20] k. Koga, R. Ueda, T.
Sonoda, \ 'Stabiliteitsprobleem van induksiemotoraandrywingstelsel \' in IEEE \ 'IAS Conf. Rec.
pp. 129-136. Doi: 10. 1109/IAS.
,
, Pittsburgh, PA, Verenigde State, volume 1988. 1 Diagnosemetode gebaseer op aanpasbare PIM-multi-observer-
eksperimentele verifikasie, \ 'int. J.
Modern Nonlinear Theory and Application4, pp. 161-178, Junie 2015. DOI: 10. 4236/ijmnta. 2015. 42012 [22] ELC
Arroyo, \ 'Modellering en simulasie van die dryfstelsel van permanente magneet sinchrone motor \', M. sc. Proefskrif, Dept. Electrical Eng.
Universiteit van Puerto Rico, Puerto Rico, 2006. [23] AE Fitzgerald, C. Kingsley, jr., SD
Uman -mense, elektriese masjinerie.
New York, VSA, NY: McGraw-Hill, pp. 660-661, 2003. [24] g.
\ 'Modellering van omseil konveks pool sinchrone motor en sy konstante kragoppervlakte -omskakelaar \' in Fririch Res EVS \ '17, 2000.
Departement van elektriese en elektroniese ingenieurswese Kirikkale Universiteit van Turkye Ata Sevinc. As @ Atasevinc. 71451
Net Numeric Object Identifier 10. 4316/AECE. 2019.
