I.
Sähköajoneuvojen ohjaussimulaatioon osallistuvat tutkijat tarvitsevat yleensä joukon sopivia malliparametreja käyttöolosuhteiden tuottamiseksi halutulla alueella.
Koska mikä tahansa parametrisarja ei ehkä ole kohtuullinen, he etsivät parametrijoukkoa simulaatiosta, joka kuuluu todelliseen moottoriin tai ainakin varmennettuun malliin.
Heidän löytämänsä ei kuitenkaan välttämättä täytä heidän vaatimuksiaan hyvin.
Koska parametrien ja työolosuhteiden joukossa voi olla ohjelmointivirhe, he eivät ehkä huomaa poikkeusta simulaatiotuloksista.
Joten he tarvitsevat joitain suunnittelualgoritmeja, jotka antavat vain malliparametrit, jotka ohjaavat simulaatiota vaaditun työn laajuuden sisällä.
DC-moottorin suunnittelussa on useita teoksia [1-3]
induktiomoottoria [4-7]
pysyvää magneetti-synkronista moottoria (PMSM) [8-10]
tai roottorin (WRSM) [11-13]
ja kaksi lieriömäistä [9], [12] ja houkuttelevaa napaa [10-11], [13] roottorityyppiä.
He selittivät hyviä tapoja löytää fyysinen toteutus ja valmistusparametrit ja tekivät joitain parannuksia;
He eivät kuitenkaan antaneet kaikkia simulaatioon sopivia malliparametreja, eivätkä joskus edes antaneet käämityskestävyyttä.
Awebsite tarjoaa joitain laskentatyökaluja pysyvien magneettien (PM)
auton suunnittelijalle [14].
Se laskee fyysiset parametrit, mukaan lukien suurin osa online -yksinkertaisen mallisimulaation tarvittavista parametreista.
Työkalut kysyvät kuitenkin käyttäjältä joistakin vaihtoehdoista, joiden ei tunneta kokemattomia käyttäjiä, vaikka selittäviä kuvia toimitettaisiin.
Lisäksi käyttäjä ei voi aloittaa suoraan käyttöolosuhteiden, kuten tehon, jännitteen, nopeuden ja tehokkuuden perusvaatimuksista.
Siksi, vaikka moottorisuunnittelussa on kiitettäviä työkaluja ja algoritmeja, kirjallisuuden olemassa olevat työkalut ja algoritmit eivät sovellu tutkijoille saadakseen nopeasti yksinkertaisia malliparametreja vaaditun työn laajuudessa.
En halua laajentaa viiteluetteloa, koska tutkijan hallintaan soveltuvat suunnittelumenetelmät simulaatiota varten sopivat tutkimukset ovat selvästi kirjallisuuden vakava puute.
Tämä artikkeli auttaa tutkijoita luomaan omat liikeparametrinsa odotettujen toimintaolosuhteiden perusteella.
Ehdotettu algoritmi soveltuu DC -servomoottoreihin, induktiomoottoreihin ja synkronisiin moottoreille, joissa on PM tai kuperan tai lieriömäisen tyypin käämitysroottorit, samoin kuin muuntajat.
Nämä ovat toinen suunnittelualgoritmit, jotka perustuvat standardeihin, jotka ovat täysin erilaisia kuin fyysiset suunnittelustandardit [15-16],
koska sitä ehdotetaan simulointia ja laskelmaa varten.
Havainnollistaa, että tämä malli voi antaa myös joitain mielipiteitä valmistusparametrien arvoista, mukaan lukien muuntajalgoritmi.
Vaikka suurin osa kaavoista on hyviä.
Kuten me kaikki tiedämme, on korostettava, että panoksia ei pidä aliarvioida ja että on epätodennäköistä, että se saavuttaa joukon parametrejä, jotka täyttävät vaatimukset noudattamatta erityisesti järjestettyjä vaiheita ja valvontaoletuksia.
Tiukka kirjallisuustutkimukseni ei johtanut algoritmin löytämiseen, joka täytti \ 'työvoiman, jännitteen, nopeuden ja tehokkuuden \' perusvaatimukset DC -servo-, induktion, synkronisten moottorien suhteen.
Induktiomoottorina ja projektiona
polaarinen synkroninen moottori tarvitsee yksityiskohtaisen algoritmin, joka on tämän tutkimuksen pääosuus.
Kuten kuvataan, näitä algoritmeja voidaan käyttää myös generaattoritilan vaatimuksiin.
Kuten useimmat mallit oletetaan, ydinhäviöt, viiveet, kylläisyys- ja armaturaation roolit jätetään huomiotta tässä.
AC-moottorin käyttämä malli perustuu 3-vaiheiseen [
vasen ja oikean nuolen2faasi (DQ)
-muunnos, joka vastaa pääasiassa kirjallisuudessa käytetyn vaihemuuttujan amplitudia.
Nämä algoritmit perustuvat joihinkin mieltymyksiin, koska kaikki erityiset valintamenetelmät ja mielivaltaiset oletukset voidaan priorisoida suunnitteluprosessin aikana vaadittavien käyttöolosuhteiden täyttämiseksi.
Yksinkertaisuuden vuoksi suurin osa algoritmikaavoista on annettu taulukossa.
Mallit annetaan sitten differentiaaliyhtälöiden paradigmassa, jotka ovat valmiita simuloimaan Solver -ohjelmalla. II.
DC Servo Motor Design.
Teoriasta, joka on (t)
johdannaiset muuttuvat nollaan, sähköisiksi ja mekaanisiksi yhtälöiksi tasapainotilassa [17],
tulee moottoriksi [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (1) [
ei-palautettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (2)
, jos kerrotaan [i. sub. a] ja [omega]
missä ovat parametrit 【R. sub. A] ja [L. sub. a]
ankkurien vastus ja induktanssi, [k. sub. b]
on takapotentiaali tai vääntömomentti vakio, [b. sub. f]
on kitkavakio ja [J. sub. I] on hitaus;
Ja muuttujat [v. sub. a] ja [i. sub. A]
Käynnistyksen jännite ja virta, [omega]
kulma roottorin nopeus [rad/s] t. sub. L]
onko se kuormitusmomentti, [s. sub. I] ja [P. sub. o]
Syöttö- ja lähtöteho, [s. sub. m]
Onko se mekaaninen ja sähköinen teho, 【p. sub. Cu] ja [P. sub. f]
Se on häviövoima, joka johtuu käämitysvastuksesta ja kitkasta.
Mallissa on 5 parametria, mutta 2 heistä on [L. sub. A] ja [J. sub. I]
, vakaassa tilassa ei ole vaikutusta.
Lisäksi on 2 riippumatonta muuttujaa, 【v. sub. A] ja [T. sub. L].
Siksi meillä voi olla 5 vaatimusta vakaan tilan ja 2 vaatimusta ohimenevälle, mikä on määritetty sähkö- ja mekaaninen aikavakio [L. sub. A] ja [j. sub. i] vastaavasti. B.
Algoritmi ja anna esimerkki taulukon I vaatimusten algoritmista
kolmanneksi, suurin osa niistä perustuu tehoelementtikaavioon (1)-(2)
, joillekin muille vaatimuksille sitä voidaan yksinkertaisesti muuttaa.
Esimerkiksi jokaisessa ([v. Ali. A], [i. Ali. A], [P. Sub. I]), ([P. Sub. O], [P. Sub. [Tau]
.
Jos ydinhäviötä ei oteta huomioon, se on myös vähennettävä [P. sub. tappio]
laskettaessa [P. sub. Cu].
Taulukon II ja taulukon III parametrien toiminta-arvot ovat seuraava DC-servomoottorimallin simulointi [varmennettu tarkasti] 17]: [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (3) III.
Induktiomoottorin suunnittelu.
Kenttäsuuntautunut ohjausteoria (FOC)
roottorin oikosulun tapauksessa sitä harkitaan, missä roottorin magneettikentän linkkivektori ja D-akseli.
Lisäksi staattorin RMS -virran vähimmäismäärä on edullinen yhtä suurelle vääntömomentille.
Koska kaikista johdannaisista tulee nolla tasapainotilassa,
staattorista ja roottorista tulee sähköyhtälö [18] [
ei-toistumattomia matemaattisia lausekkeita] (4) [
ei-toistettavia matemaattisia lausekkeita] (5) missä [? ? ] ja [[psi]. sub. r] = [[psi]. sub. rd]+ j [[psi]. sub. rq] = [l. sub. r] [i. sub. r]+[mi. sub. s]
kompleksi staattorin jännite, virta ja magneettinen flux ja vertailukehys suhteessa pyörivään millä tahansa sähköisellä kulmanopeudella, roottori on [[omega]. sub. g]; [R. sub. s], [L. sub. s], [R. sub. r] ja [L. sub. r]
staattorin vastus ja induktanssi, samoin kuin roottorin vastus ja induktanssi;
Induktanssi staattorin ja roottorin välillä ja [[omega]. sub. r]
se on roottorin sähköinen nopeus.
Valinnalla [[omega]. sub. g] tyydyttää [[psi]. sub. rq]
foc = 0, (4)-(5) tai [19], saamme [[psi]. sub. rd] = [mi. sub. SD]
vakaassa tilassa. Ottaen huomioon [[psi]. sub. r] = ([L. sub. r]/m) ([[psi]. sub. S]-[sigma] [l. sub. s] [i. sub. s])
vakaan tilan arvo [[psi]. sub. sq] = [sigma] [l. sub. si. sub. sq]], [[[psi]. sub. SD] = [l. sub. si. sub. SD]] (6)
toteutus, joka [sigma] = 1 -[m. sup. 2]/([l. Sub. S] [l. Sub. R])
on vuotokerroin. Sitten (4) tulee [
ei-palautettavissa olevia matemaattisia lausekkeita] (7)
vakaassa tilassa.
Kerro molemmilla puolilla (3/2) [[i. sub. SD] [i. sub. sq]]
vasemmalta [
ei-toistettavia matemaattisia lausekkeita] (8) missä [P. sub. i]
staattorin syöttöteho ja [P. sub. CUST]
on staattorin vastarintaa.
.
sub. RQ] [Oikea nuoli]
Fast 0 Therotorin sähköisen ajanvakion mukaan [[tau]. sub. r] = [l. sub. r]/[r. sub. r], ja tekee (8) [
ei-esittämättömät matemaattiset lausekkeet] (10)
Toinen mielivaltainen valinta on I: n kulma suhteessa
vertailukehyksen akseliin, ei tarvitse asettaa vaatimuksia [[psi]. sub. rd].
Tämän kulman kohtuullinen valinta on 45 [astetta], ts. [I. sub. SD] = [i. sub. SD]
Mekaaninen ja sähköinen vääntömomentti 【T. sub. e]
jossain määrin [? ? ] lähtien [T. sub. e]
suhteellinen [i. sub. SD] [i. sub. sq]
valinnan 【[psi] vuoksi. sub. RQ]
= 0, olkoon myös [[omega]]. sub. g] = [[omega]]. sub. s]
, synkroninen nopeus sähköisissä rad/s: ssä
, toisin sanoen tämä valinta tarjoaa tietyn asteen [T. sub. e]
saatu staattorin RMS -virran vähimmäistasolla. Sitten kohdasta (9) ja (10), [
ei-toistettavia matemaattisia lausekkeita] (11)
missä on?
yhden vaiheen ekvivalenttisesta piiristä näet vakaan tilassa, [
Induktiomoottorin
ei-toistumattomat matemaattiset lausekkeet] (12)
ja (9), valinnan [i. sub. SD] = [i. sub. SD] tapahtuu, jos [[[tau]. sub. r] = [1-s/s [[omega]. sub. r]]] (13)
Vastaavan (11) oikealla puolella (11) ja (13) ja käyttämällä (13)
löydämme toisen parametrisuhteen operaation arvosta: [
ei toistettavissa matemaattisia ekspressioita [14) .
Induktiomoottorin suunnittelualgoritmissa, staattorin tehokerroin [Phi] sub. 1]
Koska se on yhtä suuri kuin [cos45], sen ei pitäisi olla suunnittelumallien suunnittelijoita]
idealisoidun induktiomoottorin viive [20]
, missä, jos vaadittavaan vääntömomenttiin ja suunnilleen COS45: een on käytetty vähimmäis staattorin RMSCUR -vuokra ja suunnilleen COS45 [, vuon ja staattorinkestävyys ovat nolla -arvoja]
useimmissa muissa tapauksissa.
Syynä on (6), koska [[psi]. sub. sq]/[[psi]. sub. SD] = [sigma] [
suunnilleen 0] 0, [[psi]. sub. s]
melkein D-akselin kanssa, [v. sub. s] on noin 90 [astetta]
ennen sitä, se oli noin 45 [astetta] ennen [i. sub. s] kun [i. sub. SD] = [i. sub. sq].
COS: n tarkka arvo [[phi]. sub. 1]
On vaikea määrittää suoraan, mutta voimme tehdä sen kahdessa vaiheessa.
Ensinnäkin parametrit lasketaan [välimiesmenettelyllä. [Phi]. sub. 1]
Arvo on 0. 7.
Seuraavan alajakson suunnittelukriteerien mukaan staattorin virta on käänteisesti verrannollinen COS: iin [[phi]. sub. 1], sitten ([M. sup. 2]/[l. Sub. R])
suhteelliset [cos. sup. 2] [[Phi]. sub. 1] (14) ja niin ovat [? ? ] ja [L. sub. s] = [m. sup. 2]/(1 -[sigma]) [l. sub. r].
Siksi staattorin jännite (7)
verrannollinen COS [[phi]. sub. 1].
Mikä tahansa COS ensimmäisessä vaiheessa [[Phi]. sub. 1] arvo, (7)
vaadittua staattorin jännitettä ei voida antaa;
Mutta oikea cos [[phi]. sub. 1]
Voit sitten löytää arvon asteikolla ja laskea joitain parametreja uudelleen vastaavasti. B.
Käyttämällä esimerkkiä taulukon IV vaatimusten täyttämiseksi algoritmi lasketaan ensin taulukossa V, jossa samalla symbolilla on sama merkitys kuin osiossa II määritelty. Seuraavaksi 2-
Vaiheen laskenta on valmis.
Ensimmäisessä vaiheessa symbolin edustama aikaarvo ylärajalla löytyy välimiesmenettelystä [[phi]. sub. 1] (
.
0
Esimerkiksi
Kuten taulukossa VIII esitetään, voidaan myös laskea joitain lisätoiminta -arvoja. C.
Parametrisarjoja simuloivia malleja voidaan käyttää minkä tahansa mallin muodossa;
Esimerkiksi järjestä malli -differentiaaliyhtälö kohdassa [18]
tulee normaaleja, (15),
jotka on saatu synkronisessa referenssikehyksessä
roottorilla, ja staattorin virta ja roottorin magneettikenttä ovat sähkötilan muuttujat. .
Algoritmin toiminta -arvo on kuitenkin nolla roottorin jännite [v. sub. rd], [v. sub. rq]. Yhtälö (16)
mallin differentiaaliyhtälö saadaan
normaalimuodossa [21]. [
Ei-toistumattomat matemaattiset lausekkeet] (16) d.
Vastaava piiri ja lisäarvo: Parametrit voidaan muuntaa myös yhden
vaiheen ekvivalenttipiiriksi (kuva 1),
kuten taulukossa 9 esitetään.
Kaikki nämä parametrit ja käyttöolosuhteet simuloidaan (15)
ja vastaavan piirin laskeminen. Iv. PMSM-suunnittelu A.
Teoria pysyvän magneettisynkronisen moottorin suunnittelualgoritmin kehittämiseksi otetaan huomioon staattorin magneettikentän suunta, jossa staattorin magneettikentän linkkerin komponentit ovat pysyvästä magneettilähteestä ([[phi]. Pm. PM])
kohdistuu D-akselin kanssa.
Lisäksi staattorin RMS -virran vähimmäismäärä on suositeltava vaadittavalle vääntömomentille.
Staattoriyhtälö] 22]
samanlainen kuin induktiomoottori [[omega]. sub. r] korvataan [[omega]. sub. g].
Koska kaikista johdannaisista tulee nolla vakaan tilassa, staattoriyhtälöstä tulee [
ei-palautettavissa olevia matemaattisia lausekkeita] (17), joissa [
ei-reprojektiiviset matemaattiset lausekkeet] (18) [l. sub. SD] ja [L. sub. SQ] ovat D-ja Q-
Merkitsevaloa akselin synkroninen induktanssi
Polevan koneen merkitys ja vastaavat symbolit ovat samanlaisia kuin induktiomoottorin.
Ja sitten tasapainossa, [
ei-palautettavissa olevia matemaattisia lausekkeita] (19)
moninkertaistaa molemmilla puolilla (3/2) [[i. sub. SD] [i. sub. SQ]]
Syöttövoima vasemmalta: [
Ei toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (20)
Ensimmäinen termi oikealla on [P. sub. Cu].
Koska mekaaninen ja sähköinen vääntömomentti on [
ei-toistettavia matemaattisia lausekkeita] (21) ja [[omega]. sub. MEC] = [[omega]. sub. r]/[n. sub. pp]
, kahden muun oikealla puolella (20) summa (20)
yhtä suuri kuin mekaaninen ja sähköinen teho ([p. sub. m] = [t. ala. E] [[omega]. ala. MEC] = [P. Sub. O]+ [P. Sub. F]).
Saadaksesi suurimman [T. sub. e]
tietyssä määrin staattorin RMScurin vuokra [? ? ] Sukupolvi [? ? ]
Vastaa johdannaista [T. sub. e]
noin [i. sub. SD]
nollaan meidän on ratkaistava [
ei-toistettavia matemaattisia lausekkeita] (22) [i. sub. SD]. Käytetään [? ? ]
Määritelty vääntömomentin suhteeksi kokonaismäärään [pysyvien magneettien vuoksi] t. sub. e], ja [? ? ] Kohdassa (22), [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (23) [
ei-reprojektiiviset matemaattiset lausekkeet] (24) [[phi]. sub. PM]
on tietty parametri, [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (25) [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (26)
Algoritmi pysyvän magneettisen synkronisen moottorin parametrien määrittämiseksi haluttujen käyttöolosuhteiden mukaan on hyvin yksinkertainen sylindrisen roottorityypin suhteen, koska [k. sub. TPM] = 1 AS [L. sub. SD] = [L. sub. sq]. Rinnastaa [? ? ] Käyttämällä (19) antaa [
ei-toistumattomat matemaattiset ekspressiot] (27)
pysyvän magneetti-synkronisen moottorin lieriömäiselle roottorille.
Epälineaarinen yhtälö [k. sub. TPM]
Näiden kertoimien ongelma on erittäin monimutkainen ja se tulisi ratkaista. Poletyyppi.
[On suositeltavaa käyttää silmukkaalgoritmia tämän monimutkaisen ongelman ratkaisemisen sijasta] k. sub. TPM].
Silmukkaalgoritmi voi olla Newton-
Rampsonin menetelmä, mutta johdannainen korvataan kahden viimeisen iteraation numeerisella lähentämisellä.
Muut parametrit voidaan sitten määrittää. B.
Käyttämällä esimerkkiä taulukon X vaatimusten täyttämiseksi, algoritmi lasketaan ensin tablexi: ssä, missä samalla symbolilla on sama merkitys kuin edellisissä kohdissa määritelty.
Joten, jos roottori on lieriömäinen. e. [k. sub. DQ]
= 1, muut parametrit ja jotkut operaatioarvot esitetään taulukossa 12.
Merkitsevien napaisten moottoreille ([k. Ala. DQ] [ei ole yhtä suuri kuin] 1)
ehdotetaan seuraavaa algoritmia silmukan kanssa: Vaihe 1: Määritä STOP E-arvo | [e. sub. v]
| Absoluuttinen virhe [V. sub. S1. sup. RMS]
vaatimukset, esimerkiksi [Epsilon] = [10. sup. -6] v.
Vaihe 2: Määritä raja | [Delta] [K. sub. Tpm]
|, absoluuttinen muutos] k. sub. TPM]
Esimerkiksi vaiheessa [delta] [k. sub. Max] = 0. 02.
Vaihe 3: Aloita seuraava toiminto milloin tahansa, esimerkiksi arvo [k. sub. TPM] = 0. 5, [Delta] [K. sub. TPM] = 0 0001, [e. sub. V] = 0. 3V, [e. sub. V. sup. Vanha] = 0.
Vaihe 4/5 V: Edge | [e. sub. V] | > [Epsilon], vaihe 4. A: [? ? ] Vaihe 4. B: jos [? ? ], sitten [? ? ] Vaihe 4. C: [K. sub. TPM] = [k. sub. TPM]+ [Delta] [K. sub. TPM], [e. sub. V. sup. vanha] = [e. sub. V] Vaihe 4. D: Laske [i. sub. SD] ja [i. sub. SD] (25) ja (26) Vaihe 4. E: [? ? ] Vaihe 4. G: Laske [v. sub. SD] ja [v. sub. SQ] (19) Vaihe 4. H: [? ? ]
Lopussa algoritmi luo parametrit ja toiminta -arvot tablexIII: n esimerkissä.
Ne varmennetaan tarkasti simuloimalla C.
-simuloimiseen käytettyjä C. -malleja, joita voidaan käyttää mallin minkä tahansa muodon, esimerkiksi (28) kanssa
synkronisessa referenssikehyksessä staattorin virran ja roottorin nopeuden kanssa sähkötilan muuttujina.
Mallin differentiaaliyhtälö saadaan [22]
normaalimuodossa. [
Ei-toistumattomat matemaattiset lausekkeet] (28) v. WRSM Design A.
Teoria tiettyjen käyttöarvojen WRSM -parametrien määrittämiseksi, sama kuin pysyvän magneetti -synkronisen moottorin suunnittelumenetelmä, joka korvaa [P. sub. Cu] ja [[phi]. sub. PM] kanssa [P. sub. Säilytys] ja [Mi. sub. f]
missä he ovat 【i. sub. f]
on roottorin virta, m on staattorin ja roottorin välinen induktanssi. Samoin [P. sub. i] [I. sub. S1. sup. RMS] ja [t. sub. e]
kaava korvataan vain staattorin tuloteholla [P. sub. ist] = [P. sub. I]-[s. sub. Curot].
Lisäksi kaikki kaksi odotusta tietylle [v. sub. f], [i. sub. f] ja [k. sub. RL] = [s. sub. Curot]/[s. sub. menetys];
Kolmas löytyy heidän vakaan tilan suhteestaan, v. sub. f] = [R. sub. f] [i. sub. f], missä [v. sub. f] ja [R. sub. f]
se on roottorin jännite ja vastus.
Määritä roottorin induktanssi [L. sub. f]
, lisävaatimukset virran mittaamiseksi staattorivaiheen ja roottorin käämin välillä [[sigma]. sub. f] = 1 -[3 [m. sup. 2]/2 [l. sub. SD] [l. sub. f]]] (29)
Tämä mittaus on hiukan monimutkaisempi kuin tavallinen vuototehokkuus, joka johtuu roottorin merkityksestä, mutta on silti 0 [
vähemmän tai yhtä suuri kuin] [[sigma]. sub. f] [
vähemmän tai yhtä suuri kuin] 1 koska [l. sub. SD]
on 3/2-kertainen staattorivaiheen itsenäisesti, jos optimaalinen kohdistus roottorin kanssa, Noleak [23]. Sitten weget [[L. sub. f] = [3 [m. sup. 2]/2 (1 -[[sigma]. Sub. F]) [l. sub. SD]]]. (30) b.
Algoritmi esimerkillä 1)
Vaatimukset: menettämättä yleistämistä, älä kirjoita samoja vaiheita uudelleen kuin pysyvässä magneettisynkronisessa moottorisuunnittelussa, ja samojen vaatimusten oletetaan olevan hieman erilaisia, kun taas [P. sub. o], [P. sub. ist] = [P. sub. I]-[s. sub. Curot], [P. sub. Curot] ja [P. sub. f]
Kuten aiemmin, [k. sub. RL] = 0.
Valitse 2, tarkoittaen [P. sub. I] = 5250W, [s. sub. Tappio] = 1250W, [P. sub. Curot] = 250w, [k. sub. ml] = 0. 2 ja [eta] = 0.
7619 on ihanteellinen.
Olkoon ylimääräinen tarve [v. sub. f] = 24vand [[sigma]. sub. F] = 0. 02. 2)
Laskenta: Nyt kaikki muut PMSMSECT -osiossa olevat laskentaosan arvot ovat samat [[phi]. sub. PM] kuten [Mi. sub. f]. Sitten [
ei-toistumattomat matemaattiset lausekkeet] (31) [
ei-toistettavissa olevat matemaattiset lausekkeet] (32)
sylinterimäisen roottorin tapaukselle ([k. Ala. DQ] = 1), [
ei-toistuvat matemaattiset lausekkeet] (33) ja (30), [l. sub. f] = 154. 5 mh.
Pole] k. sub. DQ] = 5/3. [
Ei-toistetut matemaattiset lausekkeet] (34) ja (30), [L. sub. f] = 130. 5 mh. C.
Parametrisarjojen simulointiin käytettyjä malleja voidaan käyttää minkä tahansa mallin muodossa, esimerkiksi seuraavat synkronisen referenssikehyksen mallit staattorin virran ja roottorin nopeuden kanssa sähkötilan muuttujina. [
Ei-toistumattomat matemaattiset lausekkeet] (35)
Tämä on mallipoikkeamayhtälön paradigma kohdassa [24]
, jossa flux-linkkimuuttuja on [
ei-levitettäviä matemaattisia lausekkeita] (36) ja [[psi]. sub. f]
roottorin käämityksen magneettinen virtaus. Vi.
Moottoritilan mukaan generaattoritilassa olevaa generaattoria on muokattu, ja moottorin syöttötehoa ja akselin lähtötehoa muuttuvat negatiivisiksi, joka on määritelty negatiiviseksi.
Vaikka akselin lähtötehon negatiivinen arvo moottoritilan määritelmällä on generaattorin akselin syöttöteho, sisääntulotehon suhteellinen arvo moottoritilan määritelmään ei ole generaattorin lähtöteho, jos viritysvirtaa käytetään.
Siksi, kun ehdotettua algoritmia käytetään generaattoritilaan, generaattorin halutun lähtötehon negatiivinen arvo lisätään viritystehoon ja sitä käytetään algoritmin syöttötehona.
Esimerkiksi ohitusroottorin synkronisella generaattorilla suunnitteluvaatimus on 1300 W kokonaisakselin tulotehosta, 1000 W verkkomoottorin staattorin lähtötehosta ja 100 W viritys (roottorin) tulovoimasta.
Joten kaikki kaksi syöttövoima [P. sub. I] = -
lähtöteho: 900WP. sub. O] = - 1300 W,
(1300)/( - 900) = 1.
tehokkuus 692 Oikeastaan. Kaksoismoottorille
roottorin tehon tuloa pidetään myös viritystehona, jos positiivinen viritysvoima uutetaan roottorin sähköliittimestä, myös viritystehosta tulee negatiivinen.
Induktiomoottorin suunnittelu generaattoritilan vaatimusten mukaisesti vaatii kaksi lisämittausta.
I. Alkuarvo cos [[phi]. sub. 1]
Negatiiviset arvot on otettava, esimerkiksi-0. 7.
Toiseksi, älä (13)
negatiivinen liukuminen, [[tau]. sub. r]
Sen on oltava sen kieltäminen, mikä tarkoittaa [i. sub. SD] = -[i. sub. Sq] sovelletaan. Vii.
Muuntajan suunnittelu Transformer -parametrialgoritmi kysyntätaulukkoon XIV on lueteltu taulukossa 15 vastaamaan koulutustarpeisiin.
Esimerkiksi opiskelijan kyvyn arvioimiseksi vektorialgebra yhdessä kokeessa ohjaaja voi toivoa [[alfa]. sub. E [v. sub. 2]]
kulmaa ei voida sivuuttaa.
Useimmat kaavat ja symbolit eivät anna selitystä, koska ne ovat hyviä -tunnetut.
Heidän organisaationsa on algoritmi.
Tässä artikkelissa ehdotettu algoritmi voi auttaa suunnittelemaan valmistustarkoitusta.
Esimerkki muuntajan suunnittelusta, olettaen [[mikro]. sub. r] = 900, [h. sup. 2]
/A = 133, magneettisen vuon tiheys B = 1.
Ne antavat kuitenkin melko läheisen mielipiteen fyysisestä suunnittelusta. Viii.
Helppo johtopäätös-
DC-servomoottorin, induktiomoottorin, PMSMS: n, WRSM: n ja muuntajan perusparametrit ehdotetaan kaavoilla ja algoritmeilla.
Suunnitteluvaatimukset ovat pääasiassa käyttöolosuhteita.
Muut suunnitteluvaatimukset, kuten käännesuhde, aikavakio, vuotokerroin jne.
Tämä on yksinkertainen kokematon tutkijalle.
Saatu malliparametrijoukko täyttää täysin oletetulle mallille tarvittavat käyttöolosuhteet.
Näitä algoritmeja voidaan soveltaa myös generaattoritilojen tarpeisiin.
Vaikka ehdotetut suunnittelualgoritmit eivät tuota suurta osaa valmistusparametreista, ne auttavat myös määrittämään ne, koska myös vaadittavat operatiiviset arvot löytyvät.
Tämän mahdollisuuden havainnollistamiseksi muuntajaesimerkki on laajennettu tälle tasolle.
Vaikka moottorin on vaikeampaa, nopea mielipide fyysisestä koosta voidaan päätellä ehdotetulla algoritmilla. Viitteet [1] Ja Reyer, Py
Papalambros, \ 'Optimoidun suunnittelun ja ohjauksen yhdistäminen DC -moottorien levittämiseen', Journal of Mechanical Design, voi. 124, s. 183-191, kesäkuu 2002. DOI: 10. 1115/1. 1460904 [2] j. Cros, Mt Kakhki, GCR Sincero, CA Martins, P.
ViaRouge ajoneuvojen tekniikassa, 'Pienen harjan ja harjaton DC -moottori' suunnittelumenetelmä '.
College Publishing Team, s. 207-235 2014. [3] c. -G. Lee, H. -S. Choi, \ 'Pysyvän
tasavirtamoottorin optimaalinen suunnittelu Internet-hajautettuun Computing13, 284-291, syyskuu
2009
magneettisen
. 136, s. 299-307, marraskuu 1989. Doi: 10. 1049/IP-B. 1989. 0039 [5] Mo Gulbahce, da Kocabas, \ 'korkean
nopeuden kiinteän roottorin induktiomoottorin suunnittelu parannetulla tehokkuudella ja vähentynyt harmoninen vaikutus, \' IET-virransovellus, CoiL12, s. 1126-1133, sep. 2018. DOI: 10. 1049/IET-EPA. 2017. 0675 [6] r. Chaudhary, R. Sanghavi, S.
Mahagaokar, 'induktiomoottorien optimointi geneettisen algoritmin ja optimaalisen induktiomoottorin suunnittelun käyttöliittymän avulla Matlab \', julkaisussa:. Konkani, R. Bera, S. Paul (toim.)
Edistyminen järjestelmissä, ohjauksessa ja automaatiossa.
Luennon muistiinpanot sähkötekniikasta, Springer, Singapore, osa 442, sivu. 127-132, 2018. Doi: 10. 1007/978-981-10-4762-6_12 [7] m. Cunkas, R.
Akkaya, \ 'Geneettinen algoritmi optimoi induktiomoottorit ja vertaa niitä olemassa oleviin moottoreihin \', Matematiikan ja laskelman soveltaminen, voi. 11, s. 193-203, joulukuu 2006. Doi: 10.
3390/MCA1102093 【8] s. Cicale, L. Albini, F. Parasiliti, M.
Suoran suuntaisen sähköteräksen pysyvän magneettironisen moottorin suunnittelu
', int. Conf.
Marseille Electric Machinery Factory, Ranska, P. 2012. 1256-1263. DOI: 10.
hissi \ näkökohdat \ 'Force Lefik: Int. J.
Laskenta- ja matematiikkaan sähkö- ja elektronisessa tekniikassa., osa 34 s. 561-572,2015. doi: 10. 1108/compel-08-2014-0196
. Sovellukset laajoissa kentissä \ '(ECCE)
Montreal, sivu 2015. 3865-3871. DOI: 10. 1109/
ECCE
. 1228-1233, syyskuu 2013. DOI: 10. 2013. 62. 9. 1228 [12] g. -H. Lee, H. -H. Lee, Q.
Wang, \ 'Wulong-synkronisen moottorin kehittäminen vyönsiirtoon-ohjattu e-
apujärjestelmä, \' Magnetic Journal, osa 118, s. 487-493, joulukuu 2018. DOI: 10. 4283/jmag. 2013. 18. 4. 487 [13] d. Lee, Y. -H. Jeong, S. -y.
Jung, \ 'ISG: n suunnittelu käämitysroottorin synkronisella moottorilla ja suorituskyvyn vertailussa sisäisen pysyvän magneetti-synkronisen moottorin kanssa', kauppa Korean sähköinsinöörien yhdistys, osa 162, s. 37-42, tammikuu 2013. Doi: 10. 5370/Kiee. 2012. 62. 1. 037 [14] f. Meier, S. Meier, J.
Soulard \ 'Emettor-
koulutusverkkosivusto
työkalut, jotka perustuvat pysyvään suunnitteluun
\' magneetti synkronointikone \ 'magneettissa \'. int. Konf.
Vilamouran moottorilla, Portugali, 2008, paperitunnus. 866. doi: 10. 1109/ICELMACH. 2008. 4800232 [15] y. Yang, SM Castano, R. Yang, M. Kasprzak, B. Bilgin, A. Sathyan, H. Dadkhah, A.
Emadi, \ 'Sisäisen pysyvän magneettimoottorin topologian suunnittelu ja vertailu vetohakemuksiin \', IEEE Trans.
Sähköinen kuljetus, osa 13, s. 86-97, maaliskuu 2017. DOI: 10. 1109/tte. 2016. 2614972 [16] h. Saavedra, J. -r. Riba, L.
Romelar, enemmän
tavoitteiden optimointisuunnittelu viisivaiheisesta vikaan
etenemisestä sähkö- ja tietokonetekniikassa, osa II. 15, s. 69-76, helmikuu. 2015. DOI: 10. 4316/AECE. 2015. 01010 [17] a.
Sevinc, \ 'integroitu vähimmäisohjaimen algoritmi lähtöpalautella ja sen mainostamisella \', Journal of Electrical Engineering and Computer Science, Turkey, voi. 21, s. 2329-2344, marraskuu. 2013. DOI: 10. 3906/ELK-1109-61 [18] SR Bowes, A. Sevinc, D.
Hollinger, \ 'Uusi luonnollista tarkkailijaa, jota sovellettiin nopeuteen-
IEEE Trans: \' DC-servo- ja induktiomoottorit ilman antureita.
Industrial Electronics, osa 151, s. 1025-1032, lokakuu 2004. Doi: 10. 1109/solmio. 2004. 834963 [19] CB Jacobina, J. Bione Fo, F. Salvadori, Amn Lima, Andl. Kuten
IEEE-RIBEIRO, \ 'yksinkertainen epäsuora kenttälähtöinen moottorin ohjaus ilman nopeuden mittausta \' IAS Conf. Rec.
Rooma, Italia, sivu 2000. 1809-1813. doi: 10. 1109/IAS. 2000. 882125 [20] k. Koga, R. Ueda, T.
Sonoda, \ 'Induktiomoottorin käyttöjärjestelmän stabiilisuusongelma \' IEEE \ 'IAS Conf. Rec.
, Pittsburgh, PA, Yhdysvallat, osa 1988. 1, s. 129-136. Doi: 10. 1109/IAS.
.
1988 Adaptiivinen PIM-moni-tarkkailijan
kokeellinen varmennus, \ 'int. J.
Moderni epälineaarinen teoria ja Application4, s. 161-178, kesäkuu 2015. Doi: 10. 4236/ijmnta. 2015. 42012 [22] ELC
Arroyo, \ 'Pysyvän magneetti -synkronisen moottorin käyttöjärjestelmän mallintaminen ja simulointi', M. Sc. Opinnäytetyö, osasto sähköinen eng.
Puerto Ricon yliopisto, Puerto Rico, 2006
.
New York, USA, NY: McGraw-Hill, sivut 660-661, 2003. [24] g.
\ 'Ohituskyvyn kuperan navan synkronisen moottorin ja sen vakiovoiman alueen muunnin \' mallintaminen \ 'Fririch Res Evs \' 17, 2000.
Turkin Atavincin sähkö- ja sähkötekniikan laitos Kirikkalen yliopiston yliopistossa
.
