I.
Forscher, die in die Kontrollsimulation von Elektrofahrzeugen beteiligt sind, benötigen normalerweise eine Reihe geeigneter Modellparameter, um Betriebsbedingungen auf dem gewünschten Bereich zu erzeugen.
Da eine Reihe von Parametern möglicherweise nicht vernünftig ist, suchen sie nach einer Reihe von Parametern in der Simulation, die zu einem realen Motor oder zumindest ein verifiziertes Modell gehören.
Was sie jedoch entdeckt haben, erfüllen ihre Anforderungen jedoch nicht gut.
Da es möglicherweise einen Programmierfehler in einer Reihe von Parametern und Arbeitsbedingungen gibt, stellen sie möglicherweise keine Ausnahme von den Simulationsergebnissen fest.
Daher benötigen sie einige Designalgorithmen, die einfach die Modellparameter geben, die die Simulation innerhalb des erforderlichen Arbeitsbereichs steuern.
Es gibt mehrere Arbeiten mit dem DC-Motordesign [1-3]
Induktionsmotor [4-7]
Dauermagnetsynchronmotor (PMSM) [8-10]
oder um den Rotor (WRSM) [11-13]
und zwei zylindrische [9], [12] und Aussagepole [10-11], [13] Rotor-Typen.
Sie erklärten gute Wege, um physische Implementierungs- und Fertigungsparameter zu finden, und machten einige Verbesserungen vor.
Sie gaben jedoch nicht alle für die Simulation geeigneten Modellparameter und manchmal nicht einmal den Wickelwiderstand.
Awebsite bietet einige Computerwerkzeuge für
den Automobildesigner für permanente Magnete (PM) [14].
Es berechnet physikalische Parameter, einschließlich der meisten Parameter, die für die Online -einfache Modellsimulation erforderlich sind.
Die Tools fragen den Benutzer jedoch nach einigen Optionen, die unerfahrenen Benutzern nicht bekannt sind, selbst wenn erklärende Bilder bereitgestellt werden.
Darüber hinaus kann der Benutzer nicht direkt von den grundlegenden Anforderungen an Betriebsbedingungen wie Strom, Spannung, Geschwindigkeit und Effizienz starten.
Obwohl es lobenswerte Tools und Algorithmen im motorischen Design gibt, sind die vorhandenen Werkzeuge und Algorithmen in der Literatur für Forscher nicht geeignet, um schnell einfache Modellparameter innerhalb des erforderlichen Arbeitsbereichs zu erhalten.
Ich möchte die Referenzliste nicht erweitern, da die Studie, in der die für die Kontrolle der Simulationszwecke des Forschers geeigneten Entwurfsmethoden erklärt werden, eindeutig ein ernsthafter Mangel in der Literatur ist.
Dieses Papier hilft den Forschern, ihre eigenen Bewegungsparameter basierend auf den von ihnen erwarteten Betriebsbedingungen zu generieren.
Der vorgeschlagene Algorithmus eignet sich für DC -Servomotoren, Induktionsmotoren und Synchronmotoren mit PM oder gewundenen Rotoren von konvexem oder zylindrischem Typ sowie Transformatoren.
Dies sind ein weiteres Designalgorithmen, das auf Standards basiert, die sich völlig von den physikalischen Designstandards unterscheiden [15-16],
da es für die Zwecke der Simulation und Berechnung vorgeschlagen wird.
Um zu veranschaulichen, dass dieses Design auch einige Meinungen zu den Werten der Herstellungsparameter, einschließlich des Transformator -Algorithmus, abgeben kann.
Obwohl die meisten Formeln gut sind.
Wie wir alle wissen, sollte betont werden, dass Beiträge nicht unterschätzt werden sollten und dass es höchst unwahrscheinlich ist, dass es eine Reihe von Parametern erreicht, die den Anforderungen entsprechen, ohne besonders organisierte Schritte und Annahmen zu kontrollieren.
Meine strenge Literaturumfrage führte nicht dazu, einen Algorithmus zu finden, der die grundlegenden Anforderungen an die Arbeitsleistung, Spannung, Geschwindigkeit und Effizienz für DC -Servo, Induktion, synchrone Motoren erfüllte.
Als Induktionsmotor und Projektion
benötigt der polare synchrone Motor einen detaillierten Algorithmus, der der Hauptbeitrag dieses Papiers ist.
Wie beschrieben wird, können diese Algorithmen auch verwendet werden, wenn die Anforderungen des Generatormodus angegeben werden.
Wie von den meisten Modellen angenommen, werden hier der Kernverlust, die Verzögerung, die Sättigung und die Rüstungsrollen ignoriert.
Das vom Wechselstrommotor verwendete Modell basiert auf 3-Phasen-Transformationstransformation [
links und rechts Arrows2Phase (DQ),
die der Amplitude der in der Literatur hauptsächlich verwendeten Phasenvariablen entsprechen.
Diese Algorithmen basieren auf einigen Präferenzen, da eine bestimmte Auswahl von Kontrollmethoden und willkürlichen Annahmen während des Entwurfsprozesses priorisiert werden können, um die erforderlichen Betriebsbedingungen zu erfüllen.
Der Einfachheit halber sind die meisten Algorithmusformeln in der Tabelle angegeben.
Modelle werden dann im Paradigma der Differentialgleichungen angegeben, die mit dem Solver -Programm simuliert werden können. Ii.
DC Servo Motor Design.
Die Theorie, die (t)
Derivate in Null, elektrischen und mechanischen Gleichungen im stationären Zustand [17]
wurde zum Motor [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (1) [
nicht reproduzierbarer mathematischer Ausdrücke] (2)
, falls multipliziert [i. Sub. a] und [Omega]
Wo sind die Parameter 【R. R. Sub. A] und [L. Sub. A]
Resistenz und Induktivität des Ankers, [k. Sub. b]
ist das Rückenpotential oder Drehmomentkonstante, [b. Sub. f]
ist die Reibungskonstante und [J. Sub. i] ist die Trägheit;
Und Variablen [v. Sub. a] und [i. Sub. A]
Spannung und Strom der aufgebrachten Wicklung, [Omega]
Winkeldrehzahl in [rad/s] t. Sub. L]
ist es Lastdrehmoment, [p. Sub. i] und [P. Sub. o]
Eingangs- und Ausgangsleistung, [p. Sub. m]
ist es mechanische und elektrische Leistung, 【p. Sub. Cu] und [P. Sub. f]
Es ist die Verlustleistung, die durch Wickelwiderstand bzw. Reibung verursacht wird.
Das Modell hat 5 Parameter, aber 2 davon sind [L. Sub. A] und [J. Sub. I]
Es gibt keinen Einfluss auf einen stabilen Zustand.
Darüber hinaus gibt es 2 unabhängige Variablen, 【v. Sub. A] und [T. Sub. L].
Daher können wir 5 Anforderungen an stationäre und 2 Anforderungen an Transienten haben, dh die elektrische und mechanische Zeitkonstante ermittelt [L. Sub. a] und [j. Sub. i] jeweils. B. Algorithmus, und geben
ein Beispiel für den Algorithmus der Anforderungen in Tabelle I
Dritter.
Sie
Zum Beispiel in jedem ([v. Sub. A], [i. Sub. A], [P. sub. I]), ([P. sub. O], [S. sub. I], [eta]), ([T. sub. L], [P. sub. O], n), ([k. Sub. Ml], [P. Sub. [Tau]
.
Wenn der Kernverlust nicht ignoriert wird, muss er auch von [P. Sub. Verlust]
Bei der Berechnung [P. Sub. Cu].
Die Betriebswerte in Tabelle II und die Parameter in Tabelle III sind die folgende Simulation des DC-Servomotormodells [genau] 17]: [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (3) III.
Induktionsmotordesign.
Die Feldausrichtungstheorie (FOC)
Bei einem Rotor-Kurzschluss wird berücksichtigt, wobei der Rotormagnetfeldverbindungsvektor und die D-Achse.
Darüber hinaus wird der RMS -Strom von minimalem Stator für gleiches Drehmoment bevorzugt.
Da alle Derivate im stationären Zustand Null werden,
werden die elektrischen Gleichung [18] der Stator und der Rotor [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (4) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (5) wo [? ? ] und [Psi]. Sub. r] = [[psi]. Sub. Rd]+ J [[PSI]. Sub. rq] = [l. Sub. r] [i. Sub. R]+[mi. Sub. S]
Komplexe Statorspannung, Strom und Magnetfluss sowie Referenzrahmen in Bezug auf das Drehen bei jeder elektrischen Winkelgeschwindigkeit ist der Rotor [[Omega]. Sub. G]; [R. Sub. S], [L. Sub. S], [R. Sub. R] und [L. Sub. r]
der Statorwiderstand und die Induktivität sowie der Rotorwiderstand und die Induktivität;
Die Induktivität zwischen Stator und Rotor und [[Omega]. Sub. R]
Es ist die elektrische Geschwindigkeit des Rotors.
Mit der Wahl [[Omega]. Sub. g] befriedigend [[psi]. Sub. rq]
foc = 0, aus (4)-(5) oder [19] bekommen wir [[psi]. Sub. rd] = [mi. Sub. SD]
in einem stabilen Zustand. Betrachten Sie [[PSI]. Sub. r] = ([L. sub. r]/m) ([[psi]. Sub. S]-[Sigma] [l. Sub. S] [i. Sub. S])
Steady-State-Wert [[PSI]]. Sub. SQ] = [Sigma] [l. Sub. S] [i. Sub. SQ]], [[[PSI]. Sub. SD] = [l. Sub. S] [i. Sub. SD]] (6)
Implementierung, die [Sigma] = 1 -[m. sup. 2]/([l. Sub. S] [l. Sub. R])
ist der Leckagekoeffizient. Dann wird (4)
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (7) .
in einem stabilen Zustand [
Multiplizieren Sie mit beiden Seiten (3/2) [[i. Sub. SD] [i. Sub. sq]]
von links [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (8), wobei [P. Sub. i]
Statoreingangsleistung und [P. Sub. Cust]
ist der Widerstandsverlust des Stators.
[Wahl]
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (9) Kräfte [[PSI]. Sub. RQ] [Rechtspfeil]
Schnell 0 nach der elektrischen Zeitkonstante von Therotor [[Tau]. Sub. r] = [l. Sub. r]/[r. Sub. r] und macht (8) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (10)
eine weitere willkürliche Wahl ist der Winkel von i im Vergleich zur D-
der Achse des Referenzrahmens, keine Notwendigkeit, Anforderungen an [[PSI]] aufzuerlegen. Sub. Rd].
Die vernünftige Wahl für diesen Winkel beträgt 45 [Grad], dh [i. Sub. SD] = [i. Sub. SD]
Maximales mechanisches und elektrisches Drehmoment 【T. Sub. e]
in gewissem Maße [? ? ] seit [T. Sub. E]
proportional [i. Sub. SD] [i. Sub. sq]
wegen der Wahl 【[psi]. Sub. rq]
= 0, sei auch [[omega]]. Sub. g] = [[Omega]]. Sub. S]
, synchrone Geschwindigkeit in elektrischen rad/s
Mit anderen Worten, diese Wahl bietet einen gewissen Grad [T. Sub. E]
erhalten durch den Mindestpegel des Stator -RMS -Stroms. Dann von (9) und (10) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (11)
wo ist s?
Sie können aus dem einphasenäquivalenten
Kreislauf des Induktionsmotors ohne Kernverlust im stationären Zustand, [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (12)
und nach (9) die Wahl [i. Sub. SD] = [i. Sub. SD] tritt auf, wenn [[[Tau]. Sub. r] = [1-s/s [[Omega]. Sub. r]]] (13)
auf der rechten Seite des Äquivalents (11) zu der von (12) und mit (13)
finden wir eine andere Parameterbeziehung aus dem Betriebswert: [
nicht reproduzierbarer mathematischer Ausdrücke] (14)
im Entwurfsalgorithmus des Induktionsmotors, des Statorleistungfaktors [PHI]. Sub. 1]
Da es gleich [COS45] ist, sollte es nicht die Entwurfsstandard
-Lag des idealisierten Induktionsmotors [20] sein
, wobei der minimale Stator -RMSCur -Miete für das erforderliche Drehmoment und ungefähr COS45 [der Fluss und Statorwiderstand] in den meisten anderen Fällen Zerodegrees angewendet wird
.
Der Grund ist, aus (6), da [[psi]. Sub. SQ]/[[PSI]. Sub. SD] = [Sigma] [
ungefähr gleich] 0, [[psi]. Sub. S]
Fast mit D-Achse, [v. Sub. s] ist ungefähr 90 [Grad]
vorher, es war ungefähr 45 [Grad] vor [i. Sub. s] wenn [i. Sub. SD] = [i. Sub. sq].
Genauer Wert von COS [[PHI]. Sub. 1]
Es ist schwierig, direkt zu bestimmen, aber wir können es in zwei Phasen tun.
Zunächst werden die Parameter mit [Schiedsverfahren. [Phi]. Sub. 1]
Der Wert beträgt 0. 7.
Nach den Entwurfskriterien im nächsten Unterabschnitt ist der Statorstrom umgekehrt proportional zu COS [[PHI]. Sub. 1], dann ([M. sup. 2]/[l. Sub. R])
proportional [cos. sup. 2] [Phi]. Sub. 1] von (14) und so? ? ] und [L. Sub. s] = [m. sup. 2]/(1 -[Sigma]) [l. Sub. R].
Daher die Statorspannung von (7)
proportional zu cos [[PHI]. Sub. 1].
Jeder COS in der ersten Stufe [[PHI]. Sub. 1] Wert, (7)
Die erforderliche Statorspannung darf nicht angegeben werden;
Aber der richtige COS [[PHI]. Sub. 1]
Sie können dann den Wert mithilfe der Skala ermitteln und einige Parameter entsprechend erneut berechnen. B.
Unter Verwendung eines Beispiels zur Erfüllung der Anforderungen in Tabelle IV wird der Algorithmus zunächst in Tabelle V berechnet, wobei dasselbe Symbol die gleiche Bedeutung hat wie in Abschnitt II definiert. Als nächstes
wird 2- die Bühnenberechnung abgeschlossen.
In der ersten Stufe wird der Zeitwert, der durch das Symbol mit der Obergrenze dargestellt wird, mit der Schiedsgerichts COS [[PHI] gefunden. Sub. 1] (0.
7 Zum Beispiel)
Wie in Tabelle 6 gezeigt.
In der zweiten Phase werden einige Betriebswerte und Parameter genau berechnet, wie in Tabelle VII gezeigt, um die Anforderungen zu erfüllen.
Wie in Tabelle VIII gezeigt, können auch einige zusätzliche Betriebswerte berechnet werden. C.
Modelle, die Parametersätze simulieren, können mit jeglicher Form des Modells verwendet werden.
Anordnen Sie beispielsweise die Modelldifferentialgleichung in [18]
normal, (15),
die in synchronem Referenzrahmen
den Rotor erhalten wurden, und der Statorstrom und das Rotormagnetfeld sind die elektrischen Zustandsvariablen. [
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (15)
zusätzlich, ein doppelt gefüttertes Motormodell (16)
Es kann auch mit den vom Algorithmus gefundenen Parametern verwendet werden;
Der Betriebswert des Algorithmus ist jedoch Null -Rotorspannung [V. Sub. Rd], [v. Sub. RQ]. Gleichung (16)
Die Differentialgleichung des Modells wird in [21]
Normalform erhalten. [
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (16) d.
Äquivalenter Schaltkreis und Mehrwert: Parameter können auch in ein
Phasen-Äquivalentschaltungsschaltung (Abb. 1) umgewandelt werden
, wie in Tabelle 9 gezeigt.
Alle diese Parameter und Betriebsbedingungen werden simuliert (15)
und die Berechnung der äquivalenten Schaltung. Iv. PMSM-Design A.
Theorie Um den Entwurfsalgorithmus des permanenten Magnetensynchronmotors zu entwickeln, wird die Richtung des Statormagnetfeldes berücksichtigt, wobei die Komponenten des Statormagnetfeld-Linkers aus der permanenten Magnetquelle stammen ([[Phi]
.
Darüber hinaus wird der RMS -Strom von Mindeststator für das erforderliche Drehmoment bevorzugt.
Statorgleichung] 22]
ähnlich dem Induktionsmotor [[Omega]. Sub. r] ersetzt für [[Omega]. Sub. G].
Da alle Derivate im stationären Zustand Null werden, wird die Statorgleichung [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (17), wobei [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (18) [l. Sub. SD] und [L. Sub. SQ] sind d-und q
-signifikant differenzierte Achsensynchroninduktivität
Die Bedeutung der Polmaschine und ähnliche Symbole ähneln der des Induktionsmotors.
Und dann im Gleichgewicht vermehren sich [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (19)
mit beiden Seiten (3/2) [[i. Sub. SD] [i. Sub. SQ]]
Eingabemittel von links: [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (20)
Der erste Begriff rechts ist [P. Sub. Cu].
Weil das mechanische und elektrische Drehmoment [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (21) und [[Omega] ist. Sub. mec] = [[Omega]. Sub. r]/[n. Sub. pp]
die Summe der beiden anderen Begriffe auf der rechten Seite (20)
gleich mechanischer und elektrischer Leistung ([P. sub. m] = [t. Sub. E] [[Omega]. Sub. mec] = [P. sub. O]+ [P. sub. F]).
Um den größten [T. Sub. E]
Bis zu einem gewissen Grad die Miete des Stators RMSCUR [? ? ] Generation [? ? ]
Gleich demivat [T. Sub. E]
über [i. Sub. SD]
bis Null müssen wir [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (22) für [i. Sub. SD]. Verwenden Sie [? ? ]
Definiert als das Verhältnis des Drehmoments zu Gesamt [aufgrund von permanenten Magneten] t. Sub. E] und [? ? ] In (22) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (23) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (24), da [[PHI]. Sub. PM]
ist ein bestimmter Parameter, [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (25) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (26)
Der Algorithmus zur Bestimmung der Parameter des dauerhaften Magnetensynchronmotors nach den gewünschten Betriebsbedingungen ist für den Zylinderrotortyp sehr einfach, weil [k. Sub. Tpm] = 1 als [L. Sub. SD] = [L. Sub. sq]. Gleichstellung [? ? ] unter Verwendung von (19) gibt [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (27)
dauerhaftem Magnetsynchronmotor für zylindrischen Rotor.
Eine nichtlineare Gleichung [k. Sub. TPM]
Das Problem dieser Koeffizienten ist sehr kompliziert und sollte gelöst werden. Poltyp.
Um festzustellen [wird empfohlen, einen Loop -Algorithmus zu verwenden, anstatt dieses komplexe Problem zu lösen] k. Sub. Tpm].
Der Loop-Algorithmus kann
die Methode von Newton-Rampson sein, aber das Derivat wird durch die numerische Näherung der letzten beiden Iterationen ersetzt.
Andere Parameter können dann bestimmt werden. B.
Unter Verwendung eines Beispiels zur Erfüllung der Anforderungen in Tabelle X wird der Algorithmus zunächst in Tablexi berechnet, wobei dasselbe Symbol die gleiche Bedeutung hat wie in den vorherigen Abschnitten.
Also, wenn der Rotor zylindrisch ist. e. [k. Sub. DQ]
= 1, andere Parameter und einige Betriebswerte sind in Tabelle 12 angezeigt.
Für die motor signifikanten poligen Motoren ([k. Sub. DQ] [nicht gleich] 1)
wird der folgende Algorithmus mit Schleife vorgeschlagen: Schritt 1: STOP E-Wert für | zuweisen. [e. Sub. v]
| Absoluter Fehler [V. Sub. S1. sup. RMS]
Anforderungen, zum Beispiel [Epsilon] = [10. sup. -6] v.
Schritt 2: Weisen Sie eine Grenze für | zu [Delta] [k. Sub. Tpm]
|, absolute Veränderung] k. Sub. Tpm]
in einem Schritt zum Beispiel [Delta] [k. Sub. max] = 0. 02.
Schritt 3: Starten Sie die folgende Operation jederzeit beispielsweise Wert [k. Sub. Tpm] = 0. 5, [Delta] [k. Sub. Tpm] = 0. 0001, [e. Sub. v] = 0. 3V, [e. Sub. V. sup. alt] = 0.
Schritt 4 von 5 V: Kante | [e. Sub. V] | > [Epsilon], Schritt 4. A: [? ? ] Schritt 4. B: Wenn [? ? ], Dann [? ? ] Schritt 4. C: [k. Sub. Tpm] = [k. Sub. TPM]+ [Delta] [k. Sub. Tpm], [e. Sub. V. sup. alt] = [e. Sub. V] Schritt 4. D: Berechnen Sie [i. Sub. SD] und [i. Sub. SD] von (25) und (26) Schritt 4. E: [? ? ] Schritt 4. G: Berechnen Sie [v. Sub. SD] und [v. Sub. sq] aus (19) Schritt 4. H: [? ? ]
Am Ende erzeugt der Algorithmus die Parameter und Aktionswerte im Beispiel in Tablexiii. Sie werden durch Simulation von C.
genau überprüft werden, um beispielsweise (28)
Modellen, die zur Simulation von Parametersätzen verwendet werden,
im synchronen Referenzrahmen mit Statorstrom und Rotordrehzahl als elektrische Zustandsvariablen zu simulieren.
Die Differentialgleichung des Modells wird in [22]
normaler Form erhalten. [
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (28) v. WRSM -Design A.
Theorie Um die WRSM -Parameter bestimmter Betriebswerte zu bestimmen, genau wie die Entwurfsmethode des dauerhaften Magnetensynchronmotors, der ersetzt [P.) [P. Sub. Cu] und [Phi]. Sub. PM] mit [P. Sub. Cust] und [Mi. Sub. f]
wo sind sie? Sub. f]
ist der Rotorstrom, M ist die Induktivität zwischen Stator und Rotor. In ähnlicher Weise [P. Sub. i] in [I. Sub. S1. sup. RMS] und [t. Sub. e]
Die Formel wird nur durch die Eingangsleistung des Stators ersetzt [P. Sub. ist] = [P. Sub. i]-[p. Sub. Curot].
Darüber hinaus sind zwei beliebige Erwartungen für eine bestimmte [v. Sub. f], [i. Sub. f] und [k. Sub. rl] = [p. Sub. Curot]/[p. Sub. Verlust];
Der dritte findet sich in ihrer stationären Beziehung, v. Sub. f] = [R. Sub. f] [i. Sub. f], wo [v. Sub. f] und [R. Sub. f]
es ist die Spannung und den Widerstand des Rotors.
Bestimmen Sie die Rotorinduktivität [L. Sub. f]
zusätzliche Anforderungen an die Messung des Stroms zwischen der Statorphase und der Rotorwicklung [[Sigma]. Sub. f] = 1 -[3 [m. sup. 2]/2 [l. Sub. SD] [l. Sub. f]]] (29)
Diese Messung ist aufgrund der Merkmal des Rotors etwas komplexer als die übliche Leckageffizienz, entspricht jedoch 0 [
weniger oder gleich] [[Sigma]. Sub. f] [
weniger oder gleich] 1 da [l. Sub. SD]
ist das 3/2-fache der Selbstempfindlichkeit der Statorphase im Falle einer optimalen Ausrichtung mit dem Rotor Noleakage [23]. Dann Weget [[L. Sub. f] = [3 [m. sup. 2]/2 (1 -[Sigma]. Sub. F]) [l. Sub. SD]]]. (30) b.
Algorithmus mit Beispiel 1)
Anforderungen: Schreiben Sie ohne die Verallgemeinerung nicht die gleichen Schritte wie im Dauermagnet -Synchronmotordesign, und es wird angenommen, dass die gleichen Anforderungen leicht unterschiedlich sind, während [P. Sub. o], [P. Sub. ist] = [P. Sub. i]-[p. Sub. Curot], [P. Sub. Curot] und [P. Sub. f]
wie zuvor, [k. Sub. rl] = 0.
Wählen Sie 2, was bedeutet [P. Sub. i] = 5250W, [p. Sub. Verlust] = 1250W, [P. Sub. Curot] = 250W, [k. Sub. ml] = 0. 2 und [eta] = 0.
7619 ist ideal.
Lassen Sie den zusätzlichen Bedarf sein [v. Sub. f] = 24Vand [[Sigma]. Sub. f] = 0. 02. 2)
Berechnung: Jetzt sind alle anderen Werte im Berechnungsabschnitt in PMSMection gleich [[PHI]. Sub. PM] als [Mi. Sub. F]. Dann [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (31) [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (32)
für den zylindrischen Rotorfall ([k. Sub. Dq] = 1), [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (33) und durch (30), [L. Sub. f] = 154. 5 mh.
Für den signifikanten Fall des Pols] k. Sub. DQ] = 5/3. [
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (34) und durch (30), [L. Sub. f] = 130. 5 mh. C.
Modelle, die zum Simulieren von Parametersätzen verwendet werden, können mit jeder Form von Modell verwendet werden, z. B. die folgenden Modelle im synchronen Referenzrahmen mit Statorstrom und Rotordrehzahl als elektrische Zustandsvariablen. [
Nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (35)
Dies ist das Paradigma der Modelldifferentialgleichung in [24]
, wobei die Flussverbindungsvariable [
nicht reproduzierbare mathematische Ausdrücke] (36) und [PSI] ist. Sub. f]
Magnetischer Fluss der Rotorwicklung. Vi.
Gemäß dem Motormodus wird der Generator im Generatormodus geändert, und die Eingangsleistung und die Wellenausgangsleistung des Motors werden negativ, was als negativ definiert ist.
Obwohl der negative Wert der Wellenausgangsleistung mit der Motormodus -Definition die Welleneingangsleistung des Generators ist, ist der relative Wert der Eingangsleistung für die Motormodusdefinition nicht die Ausgangsleistung des Generators, wenn der Anregungsstrom angewendet wird.
Wenn der vorgeschlagene Algorithmus für den Generatormodus verwendet wird, wird der negative Wert der gewünschten Ausgangsleistung des Generators zur Anregungsleistung hinzugefügt und als Eingangsleistung im Algorithmus verwendet.
Zum Beispiel beträgt der Entwurfsanforderungen für einen Bypass -Rotor -Synchronergenerator 1300 W der Gesamtschacht -Eingangsleistung, 1000 W der Netto -Motorstatatorausgangsleistung und 100 W der Eingangsleistung (Rotor).
Also zwei beliebige Eingangsleistung [P. Sub. i] = -
Ausgangsleistung: 900WP. Sub. o] = -
1300 W, Effizienz (1300)/( - 900) = 1.
Obwohl die Effizienz des Generators 444 = 0 beträgt, wird 900/1300 als Entwurfsanforderung im Algorithmus verwendet. 692 eigentlich. Für den doppelt
motorischen Motor wird auch der Leistungseingang des Rotors als die Anregungsleistung angesehen. Wenn die positive Anregungsleistung aus dem elektrischen Anschluss des Rotors extrahiert wird, wird die Anregungsleistung ebenfalls negativ.
Die Konstruktion des Induktionsmotors gemäß den Anforderungen des Generatormodus erfordert zwei weitere Maßnahmen.
I. Anfangswert cos [[PHI]. Sub. 1]
Negative Werte müssen genommen werden, zum Beispiel 0. 7.
Zweitens nicht aus (13)
negativer Ausrutscher, [[Tau]. Sub. r]
Es muss eine Negation davon sein, was [i. Sub. SD] = -[i. Sub. SQ] wird angewendet. Vii.
Transformator Design Der Transformator -Parameteralgorithmus basierend auf der Bedarfstabelle XIV ist in Tabelle 15 aufgeführt, um den Bildungsbedarf zu decken.
Um beispielsweise die Fähigkeit des Schülers zu beurteilen, Vektoralgebra in einer Prüfung durchzuführen, wünscht sich der Ausbilder möglicherweise [[Alpha]. Sub. E [v. Sub. 2]]
Der Winkel kann nicht ignoriert werden.
Die meisten Formeln und Symbole geben keine Erklärung an, weil sie gut sind -bekannt.
Ihre Organisation ist Algorithmus.
Der in diesem Papier vorgeschlagene Algorithmus kann dazu beitragen, den Herstellungszweck zu gestalten.
Ein Beispiel für Transformatordesign unter der Annahme [[[Micro]. Sub. r] = 900, [h. sup. 2]
/a = 133, magnetische Flussdichte B = 1.
Sie geben jedoch eine ziemlich enge Meinung zum physischen Design. Viii.
Einfache Schlussfolgerung-
Die Grundmodellparameter von DC-Servomotor, Induktionsmotor, PMSMs, WRSMs und Transformator werden unter Verwendung von Formeln und Algorithmen vorgeschlagen.
Die Entwurfsanforderungen sind hauptsächlich Betriebsbedingungen.
Andere Entwurfsanforderungen wie Drehzahl, Zeitkonstante, Leckagekoeffizienten usw.
Dies ist für einen unerfahrenen Forscher einfach.
Der erhaltene Satz von Modellparametern erfüllt die für das angenommene Modell erforderlichen Betriebsbedingungen vollständig.
Diese Algorithmen gelten auch für die Bedürfnisse von Generatormodi.
Obwohl die vorgeschlagenen Designalgorithmen die meisten Herstellungsparameter nicht erzeugen, werden sie auch dazu beitragen, sie zu bestimmen, da auch die erforderlichen Betriebswerte gefunden werden.
Um diese Möglichkeit zu veranschaulichen, wurde das Transformatorbeispiel auf diese Ebene erweitert.
Selbst wenn es für den Motor schwieriger ist, kann eine schnelle Meinung zur physischen Größe mit dem vorgeschlagenen Algorithmus abgeleitet werden. Referenzen [1] Ja Reyer, Py
Papalambros, \ 'Optimiertes Design und Kontrolle mit der Anwendung von DC -Motoren \', Journal of Mechanical Design, Vol. 124, S. 183-191, Juni 2002. Doi: 10. 1115/1. 1460904 [2] j. Cros, Mt Kakhki, GCR Incero, CA Martins, P.
Viarouge in der Fahrzeugtechnik, \ 'Entwurfsmethode für kleine Bürsten und bürstenlose DC -Motors'.
College Publishing Team, S. 207-235.2014. [3] c. -G. Lee, H. -s. CHOI, \ 'FEA-
optimales Design des permanenten Magneten-DC-Motors basierend auf dem Internetverteilten Computing13, 284-291,
2009
September
. 136, S. 299-307, November 1989. Doi: 10. 1049/ip-B. 1989. 0039 [5] Mo Gulbahce, da Kocabas,
motorische Konstruktion mit Hochgeschwindigkeits-Rotorinduktionsmotor mit verbesserter Effizienz und reduzierter harmonischer Effekt, \ 'IET-Leistungsanwendung, Coil12, S. 1126-1133, Sep. 2018. doi: 10. 1049/iet-epa. 2017. 0675 [6] r. Chaudhary, R. Sanghavi, S.
Mahagaokar, 'Optimierung der Induktionsmotoren mit genetischen Algorithmus und optimaler Induktionsmotor -Design -GUI in Matlab \', in: Konkani, R. Bera, S. Paul (Hrsg.)
Fortschritte in Systemen, Kontrolle und Automatisierung.
Vorlesungen zu Elektrotechnik, Springer, Singapur, Band 442, Seite. 127-132, 2018. doi: 10. 1007/978-981-10-4762-6_12 [7] m. Cunkas, R.
Akkaya, \ 'Genetischer Algorithmus optimiert Induktionsmotoren und vergleicht sie mit vorhandenen Motoren \', Anwendung von Mathematik und Berechnung, Vol. 11, S. 193-203, Dezember 2006. Doi: 10.
3390/MCA1102093 【8] s. Cicale, L. Albini, F. Parasiliti, M.
Entwurf eines Direktdirektionalstahls Dauermagnet-Synchronen-Motorantrieb Der
, int. Conf.
Marseille Electric Machinery Factory, Frankreich, P. 2012.
Aufzug \ ' Thermische Aspekte \ 'Kraft lefik: int. J.
Zur Berechnung und Mathematik in Elektrotechnik und Elektrotechnik
. Synchronmotor für schwache Anwendungen in breiten Feldern \ '(Ecce)
Montreal, Seite 2015. 3865-3871. DOI: 10. 1109/
.
ECCE Ingenieure, Volume 162, S. 1228-1233, September 2013. DOI: 10 5370/KIEEE. 2013. 62. 9. 1228 [12] g. -H. Lee, H. -h. Lee, Q.
Wang, \ 'Entwicklung des Wulong-Synchronmotors für das Riemenübertragung-gesteuerte
Euxiliary-System, \' Magnetic Journal, Band 118, S. 487-493, Dezember 2018. DOI: 10. 4283/JMAG. 2013. 18. 4. 487 [13] d. Lee, Y. -h. Jeong, S. -y.
Jung, \ 'Isg 'Design mit dem Synchronen-Vergleich des Wicklungsrotors und des Leistungsvergleichs mit dem internen permanenten Magnetensynchronmotor \', Handel durch Korea Association of Electrical Engineers, Band 162, S. 37-42, Jan. 2013. DOI: 10. 5370/Kiee. 2012. 62. 1. 037 [14] f. Meier, S. Meier, J.
Soulard \ 'Emetor-
Ein Bildungswebsite
-Tools, das auf dauerhaftem Design basiert
.' Magnet Sync Machine 'in Magnet \'. von int. Conf.
Auf dem Motor von Vilamoura, Portugal, 2008, Paper 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, 'Design und Vergleich der internen permanenten Magnetmotor -Topologie für Traktionsanwendungen \', IEEE Trans.
Electrified Transportation, Band 13, S. 86-97, März 2017. DOI: 10. 1109/tte. 2016. 2614972 [16] h. Saavedra, J. -r. Riba, L.
Romelar, mehr
Zieloptimierungsdesign von Fünf-Phasen-Fehler-
Fortschritt in Elektrotechnik und Computertechnik, Band II. 15, S. 69-76, Februar. 2015. doi: 10. 4316/aece. 2015. 01010 [17] a.
Sevinc, \ 'Integrierter Algorithmus des Mindestcontrollers mit Ausgangsfeedback und seiner Promotion \', Journal of Electrical Engineering and Computer Science, Turkey, Vol. 21, S. 2329-2344, Nov. 2013. doi: 10. 3906/Elk-1109-61 [18] SR Bowes, A. Sevinc, D.
Hollinger, \ 'Der neue natürliche Beobachter, der auf Geschwindigkeit angewendet wird-
IEEE Trans: \' DC-Servo- und Induktionsmotoren ohne Sensoren.
Industrial Electronics, Band 151, S. 1025-1032, Okt. 2004. DOI: 10. 1109/Krawatte. 2004. 834963 [19] CB Jacobina, J. Bione FO, F. Salvadori, Amn Lima, Andl. Als
IEEE-Ribeiro ist eine einfache indirekte motorische Steuerung ohne Geschwindigkeitsmessung \ 'ias conf. Rec.
Rom, Italien, Seite 2000. 1809-1813. doi: 10. 1109/ias. 2000. 882125 [20] k. Koga, R. Ueda, T.
Sonoda, 'Stabilitätsproblem des Induktionsmotor-Antriebssystems in IEEE \' ias conf. Rec. , Pittsburgh, PA, USA, Band 1988. 1, S. 129-136. Doi: 10.
] [21].
21
1109 /ias. 1988. 1988. 25052 [ Diagnosemethode basierend auf adaptiven PIM-Multi-Observer
-Experimentalverification, \ 'int. J.
Moderne nichtlineare Theorie und Anwendung4, S. 161-178, Juni 2015. DOI: 10. 4236/ijmnta. 2015. 42012 [22] ELC
Arroyo, \ 'Modellierung und Simulation des Antriebssystems des permanenten Magnetensynchronmotors \', M. Sc. These, Abteilung Electrical Eng.
Universität von Puerto Rico, Puerto Rico, 2006. [23] Ae Fitzgerald, C. Kingsley, Jr., SD
Umman People, Electric Machinery.
New York, USA, NY: McGraw-Hill, S. 660-661, 2003. [24] g.
\ 'Modellierung des Bypass konvexen Pole Synchronmotors und sein konstanter Leistungsgebietsumwandler in Fririch res evs \' 17, 2000.
Abteilung für Elektro- und Elektrotechnik Kirikkale University of Turkey ata Sevinc. AS @ Atasevinc
.