वांछित परिचालन स्थितियों के लिए इलेक्ट्रिक मोटरों के मॉडल पैरामीटर।
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वांछित परिचालन स्थितियों के लिए इलेक्ट्रिक मोटरों के मॉडल पैरामीटर।

दृश्य: 0     लेखक: साइट संपादक प्रकाशन समय: 2020-10-29 उत्पत्ति: साइट

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I.
इलेक्ट्रिक वाहनों के नियंत्रण सिमुलेशन में लगे शोधकर्ताओं को आमतौर पर वांछित क्षेत्र पर परिचालन की स्थिति उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त मॉडल मापदंडों के एक सेट की आवश्यकता होती है।
चूँकि मापदंडों का कोई भी सेट उचित नहीं हो सकता है, वे सिमुलेशन में मापदंडों के एक सेट की तलाश करते हैं जो वास्तविक मोटर या कम से कम एक सत्यापित मॉडल से संबंधित हो।
हालाँकि, उन्होंने जो खोजा है वह उनकी आवश्यकताओं को अच्छी तरह से पूरा नहीं कर सकता है।
इसके अलावा, चूंकि मापदंडों और कामकाजी परिस्थितियों के एक सेट में प्रोग्रामिंग त्रुटि हो सकती है, इसलिए उन्हें सिमुलेशन परिणामों में कोई अपवाद नजर नहीं आएगा।
इसलिए उन्हें कुछ डिज़ाइन एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है जो केवल मॉडल पैरामीटर देते हैं जो कार्य के आवश्यक दायरे के भीतर सिमुलेशन को नियंत्रित करते हैं।
डीसी मोटर डिज़ाइन के कई कार्य हैं [1-3]
इंडक्शन मोटर [4-7]
स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर (पीएमएसएम) [8-10]
, या रोटर के आसपास (डब्ल्यूआरएसएम) [11-13]
, और दो बेलनाकार [9], [12] और सैलिएंट-पोल [10-11], [13] रोटर प्रकार।
उन्होंने भौतिक कार्यान्वयन और विनिर्माण मापदंडों को खोजने के अच्छे तरीके बताए और कुछ सुधार किए;
हालाँकि, उन्होंने सिमुलेशन के लिए उपयुक्त सभी मॉडल पैरामीटर नहीं दिए, और कभी-कभी वाइंडिंग प्रतिरोध भी नहीं दिया। एवेबसाइट स्थायी मैग्नेट (पीएम)
के लिए कुछ कंप्यूटिंग उपकरण प्रदान करती है [14]।
कार डिजाइनर
यह भौतिक मापदंडों की गणना करता है, जिसमें ऑनलाइन सरल मॉडल सिमुलेशन के लिए आवश्यक अधिकांश पैरामीटर शामिल हैं।
हालाँकि, उपकरण उपयोगकर्ता से कुछ विकल्पों के बारे में पूछते हैं, जो अनुभवहीन उपयोगकर्ताओं को नहीं पता होते हैं, भले ही व्याख्यात्मक चित्र प्रदान किए गए हों।
इसके अलावा, उपयोगकर्ता बिजली, वोल्टेज, गति और दक्षता जैसी परिचालन स्थितियों के लिए बुनियादी आवश्यकताओं से सीधे शुरुआत नहीं कर सकता है।
इसलिए, हालांकि मोटर डिजाइन में सराहनीय उपकरण और एल्गोरिदम हैं, साहित्य में मौजूदा उपकरण और एल्गोरिदम शोधकर्ताओं के लिए काम के आवश्यक दायरे के भीतर सरल मॉडल पैरामीटर जल्दी से प्राप्त करने के लिए उपयुक्त नहीं हैं।
मैं संदर्भ सूची का विस्तार नहीं करना चाहता, क्योंकि सिमुलेशन के उद्देश्यों के शोधकर्ता के नियंत्रण के लिए उपयुक्त डिजाइन विधियों की व्याख्या करने वाला अध्ययन स्पष्ट रूप से साहित्य में एक गंभीर कमी है।
यह पेपर शोधकर्ताओं को उनकी अपेक्षित परिचालन स्थितियों के आधार पर अपने स्वयं के गति पैरामीटर उत्पन्न करने में मदद करता है।
प्रस्तावित एल्गोरिदम डीसी सर्वो मोटर्स, इंडक्शन मोटर्स और पीएम के साथ सिंक्रोनस मोटर्स या उत्तल या बेलनाकार प्रकार के घुमावदार रोटर्स के साथ-साथ ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त है।
ये मानकों पर आधारित एक और डिज़ाइन एल्गोरिदम हैं जो भौतिक डिज़ाइन मानकों से पूरी तरह से अलग हैं [15-16]
क्योंकि यह सिमुलेशन और गणना के उद्देश्यों के लिए प्रस्तावित है।
यह स्पष्ट करने के लिए कि यह डिज़ाइन ट्रांसफार्मर एल्गोरिथ्म सहित विनिर्माण मापदंडों के मूल्यों पर कुछ राय भी दे सकता है।
हालाँकि अधिकांश सूत्र अच्छे हैं.
जैसा कि हम सभी जानते हैं, इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि योगदान को कम करके नहीं आंका जाना चाहिए, और यह कि विशेष रूप से संगठित कदमों और नियंत्रण मान्यताओं का पालन किए बिना आवश्यकताओं को पूरा करने वाले मापदंडों के एक सेट तक पहुंचने की संभावना नहीं है।
मेरे कठोर साहित्य सर्वेक्षण के परिणामस्वरूप कोई ऐसा एल्गोरिदम नहीं मिल सका जो डीसी सर्वो, इंडक्शन, सिंक्रोनस मोटर्स के लिए 'कार्यशील शक्ति, वोल्टेज, गति और दक्षता' की बुनियादी आवश्यकताओं को पूरा करता हो।
प्रेरण मोटर और प्रक्षेपण के रूप में
ध्रुवीय तुल्यकालिक मोटर को विस्तृत एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है, जो इस पेपर का मुख्य योगदान है।
जैसा कि वर्णित किया जाएगा, जनरेटर मोड की आवश्यकताओं को देखते हुए इन एल्गोरिदम का भी उपयोग किया जा सकता है।
जैसा कि अधिकांश मॉडलों द्वारा माना जाता है, यहां मुख्य हानि, अंतराल, संतृप्ति और आर्मेचुरेशन भूमिकाओं को नजरअंदाज कर दिया जाता है।
एसी मोटर द्वारा उपयोग किया जाने वाला मॉडल 3-चरण पर आधारित है [
बाएं और दाएं तीर 2 चरण (डीक्यू)
मुख्य रूप से साहित्य में उपयोग किए जाने वाले चरण चर के आयाम के बराबर परिवर्तन।
ये एल्गोरिदम कुछ प्राथमिकताओं पर आधारित हैं, क्योंकि आवश्यक परिचालन स्थितियों को पूरा करने के लिए डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान नियंत्रण विधियों और मनमानी मान्यताओं के किसी विशेष चयन को प्राथमिकता दी जा सकती है।
सरलता के लिए, अधिकांश एल्गोरिथम सूत्र तालिका में दिए गए हैं।
फिर मॉडल को अंतर समीकरणों के प्रतिमान में दिया जाता है, जो सॉल्वर प्रोग्राम के साथ अनुकरण करने के लिए तैयार होते हैं। द्वितीय.
डीसी सर्वो मोटर डिज़ाइन।
वह सिद्धांत जो (t)
व्युत्पन्न स्थिर अवस्था में शून्य, विद्युत और यांत्रिक समीकरणों में बदल जाता है [17]
मोटर बन जाता है [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्तियाँ](1)[
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्तियाँ](2)
यदि गुणा किया जाता है [i. उप. ए] और [ओमेगा]
पैरामीटर कहां हैं 【आर। उप. ए] और [एल. उप. ए]
आर्मेचर का प्रतिरोध और प्रेरण, [के। उप. बी]
क्या पिछली क्षमता या टॉर्क स्थिरांक है, [बी। उप. एफ]
क्या घर्षण स्थिर है और [जे। उप. i]जड़ता है;
और चर [v. उप. ए]और [आई. उप. ए]
लागू वाइंडिंग का वोल्टेज और करंट, [ओमेगा]
कोणीय रोटर गति [रेड/एस] टी में। उप. एल]
क्या यह लोड टॉर्क है, [पी। उप. मैं] और [पी. उप. ओ]
इनपुट और आउटपुट पावर, [पी। उप. एम]
क्या यह यांत्रिक और विद्युत शक्ति है,【पी। उप. घन] और [पी. उप. एफ]
यह क्रमशः वाइंडिंग प्रतिरोध और घर्षण के कारण होने वाली हानि शक्ति है।
मॉडल में 5 पैरामीटर हैं, लेकिन उनमें से 2 हैं [एल। उप. ए] और [जे. उप. i]
, स्थिर अवस्था में कोई प्रभाव नहीं पड़ता।
इसके अलावा, 2 स्वतंत्र चर हैं,【v. उप. ए] और [टी। उप. एल]।
इसलिए, हमारे पास स्थिर अवस्था के लिए 5 आवश्यकताएं और क्षणिक के लिए 2 आवश्यकताएं हो सकती हैं, जो कि निर्धारित विद्युत और यांत्रिक समय स्थिरांक है [एल। उप. ए]और[जे. उप. मैं]क्रमशः. बी
एल्गोरिदम, और तालिका I में आवश्यकताओं के एल्गोरिदम का एक उदाहरण दें
तीसरा, उनमें से अधिकतर पावर तत्व आरेख (1) - (2) पर आधारित हैं
, कुछ अन्य आवश्यकताओं के लिए, इसे बस संशोधित किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, प्रत्येक में ([v. उप. a], [i. उप. a], [P. उप. i]), ([P. उप. o], [P. उप. i], [eta]), ([T. उप. L], [P. उप. o], n), ([k. उप. ml], [P. उप. हानि], [P. उप. f]), ([R. उप. a], [L. उप. a], [[ताऊ]। उप। ईएलसी]) और ([बी। उप। एफ], [जे। उप। आई], [[ताऊ]। उप। एमईसी]) ट्रिपल
, यदि अन्य दो की पहचान की जाती है, तो तीसरे को उनके बीच सरल संबंध से आसानी से पाया जा सकता है।
यदि मूल हानि को नजरअंदाज नहीं किया जाता है, तो इसे भी [पी] से घटाया जाना चाहिए। उप. हानि]
गणना करते समय [पी. उप. घन].
तालिका II में ऑपरेटिंग मान और तालिका iii में पैरामीटर डीसी सर्वो मोटर मॉडल के निम्नलिखित सिमुलेशन हैं [सटीक रूप से सत्यापित]17]: [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](3)III।
इंडक्शन मोटर डिज़ाइन।
फील्ड ओरिएंटेड कंट्रोल थ्योरी (एफओसी)
रोटर शॉर्ट सर्किट के मामले में, इस पर विचार किया जाएगा, जहां रोटर चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर और डी-अक्ष को जोड़ता है।
इसके अलावा, समान टॉर्क के लिए न्यूनतम स्टेटर आरएमएस करंट को प्राथमिकता दी जाएगी।
चूंकि सभी व्युत्पन्न स्थिर अवस्था में शून्य हो जाते हैं, विद्युत समीकरण [18]
स्टेटर और रोटर [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](4)[
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](5)जहां [? ? ]और [[पीएसआई]। उप. आर] = [[पीएसआई]। उप. आरडी]+ जे[[पीएसआई]। उप. rq]=[एल. उप. आर][मैं. उप. आर]+[मि. उप. एस]
जटिल स्टेटर वोल्टेज, वर्तमान और चुंबकीय प्रवाह, और किसी भी विद्युत कोणीय वेग पर घूमने के संबंध में संदर्भ फ्रेम, रोटर [[ओमेगा] है। उप. जी]; [आर। उप. एस], [एल. उप. एस], [आर. उप. आर]और [एल. उप. आर]
स्टेटर प्रतिरोध और अधिष्ठापन, साथ ही रोटर प्रतिरोध और अधिष्ठापन, क्रमशः;
स्टेटर और रोटर के बीच अधिष्ठापन, और [[ओमेगा]। उप. r]
यह रोटर की विद्युत गति है।
विकल्प के साथ [[ओमेगा]। उप. जी]संतोषजनक [[पीएसआई]। उप. rq]
FOC = 0, (4)-(5)या [19] से, हमें [[psi] मिलता है। उप. rd]=[Mi. उप. एसडी]
स्थिर अवस्था में। [[पीएसआई] को ध्यान में रखते हुए। उप. आर]= ([एल. उप. आर]/एम )([[पीएसआई]. उप. एस]-[सिग्मा][एल. उप. एस][आई. उप. एस])
स्थिर अवस्था मान [[[पीएसआई]। उप. वर्ग]=[सिग्मा][एल. उप. एस][मैं. उप. वर्ग]], [[[पीएसआई]। उप. एसडी]=[एल. उप. एस][मैं. उप. एसडी]] (6)
कार्यान्वयन, जो [सिग्मा] = 1 - [एम। सुपर. 2]/([एल. उप. एस][एल. उप. आर])
रिसाव गुणांक है। तब (4) [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](7)
स्थिर अवस्था में हो जाता है।
दोनों पक्षों से गुणा करें (3/2)[[i. उप. एसडी][मैं. उप. वर्ग]]
बाएं से [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](8)जहां [पी. उप. i]
स्टेटर इनपुट पावर और [पी। उप. CuSt]
स्टेटर का प्रतिरोध नुकसान है।
[विकल्प]
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्तियाँ] (9) बल [[पीएसआई]। उप. आरक्यू] [दायाँ तीर]
थेरोटर के विद्युत समय स्थिरांक के अनुसार तेज़ 0 [[ताऊ]। उप. आर]=[एल. उप. आर]/[आर. उप. आर], और बनाता है (8)[
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](10)
एक और मनमाना विकल्प डी के सापेक्ष आई का कोण है-
संदर्भ फ्रेम की धुरी, [[पीएसआई] पर आवश्यकताओं को लागू करने की कोई आवश्यकता नहीं है। उप. आरडी]।
इस कोण के लिए उचित विकल्प 45 [डिग्री] है, अर्थात, [i. उप. एसडी]= [मैं. उप. एसडी]
अधिकतम यांत्रिक और विद्युत टोक़ 【टी। उप. ई]
कुछ हद तक [? ? ]चूंकि [टी. उप. ई]
आनुपातिक [i. उप. एसडी][मैं. उप. वर्ग]
पसंद के कारण 【[पीएसआई]। उप. rq]
= 0, यह भी मान लीजिए कि [[ओमेगा]]। उप. जी] = [[ओमेगा]]। उप. एस]
, विद्युत रेड/एस में समकालिक गति
दूसरे शब्दों में, यह विकल्प एक निश्चित डिग्री प्रदान करता है [टी। उप. ई]
स्टेटर आरएमएस करंट के न्यूनतम स्तर द्वारा प्राप्त किया गया। फिर (9) और (10) से, [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (11)
एस कहां है? आप
एकल-चरण समतुल्य सर्किट से देख सकते हैं , [
स्थिर अवस्था में कोर हानि के बिना इंडक्शन मोटर के
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (12)
और (9) के अनुसार, विकल्प [i. उप. एसडी]= [मैं. उप. एसडी] तब होता है जब [[[ताउ]। उप. आर]= [1-एस/एस[[ओमेगा]। उप. r]]](13)
(12) के समतुल्य (11) के दाईं ओर और (13) का उपयोग करते हुए
, हम ऑपरेशन मान से एक और पैरामीटर संबंध पाते हैं: [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (14)
इंडक्शन मोटर के डिजाइन एल्गोरिदम में, स्टेटर पावर फैक्टर [phi]। उप. 1]
चूंकि यह [cos45] के बराबर है, यह डिज़ाइन मानक डिग्री नहीं होना चाहिए]
आदर्शीकृत इंडक्शन मोटर का लैग [20]
जहां, यदि आवश्यक टॉर्क और लगभग cos45 के लिए न्यूनतम स्टेटर rmscur किराया लागू किया जाता है [, फ्लक्स और स्टेटर प्रतिरोध शून्य डिग्री हैं]
अधिकांश अन्य मामलों में।
कारण है, (6) से, चूँकि[[psi]। उप. वर्ग]/[[पीएसआई]। उप. एसडी]= [सिग्मा][
लगभग बराबर]0,[[पीएसआई]। उप. s]
लगभग d-अक्ष के साथ, [v. उप. s] लगभग 90 [डिग्री] है
इससे पहले, यह [i] से लगभग 45 [डिग्री] आगे था। उप. s]जब [i. उप. एसडी]= [मैं. उप. वर्ग].
Cos का सटीक मान [[phi]। उप. 1]
इसे सीधे तौर पर निर्धारित करना कठिन है, लेकिन हम इसे दो चरणों में कर सकते हैं।
सबसे पहले, मापदंडों की गणना [मध्यस्थता के साथ की जाती है। [फी]। उप. 1]
मान 0 है। 7.
अगले उपधारा में डिज़ाइन मानदंड के अनुसार, स्टेटर करंट कॉस [[phi] के व्युत्क्रमानुपाती होता है। उप. 1], फिर ([एम. सुपर. 2]/[एल. सब. आर])
आनुपातिक [cos. सुपर. 2][[फी]। उप. 1]द्वारा (14)और इसी प्रकार [? ? ]और [एल. उप. s]=[एम. सुपर. 2]/(1 -[सिग्मा])[एल. उप. आर]।
इसलिए, स्टेटर वोल्टेज (7) से
cos [[phi] के समानुपाती होता है। उप. 1].
पहले चरण में कोई भी कॉस [[phi]। उप. 1]मान, (7)
आवश्यक स्टेटर वोल्टेज नहीं दिया जा सकता है;
लेकिन सही कॉस [[phi]। उप. 1]
फिर आप स्केल का उपयोग करके मूल्य पा सकते हैं और उसके अनुसार कुछ मापदंडों की फिर से गणना कर सकते हैं। बी.
तालिका IV में आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक उदाहरण का उपयोग करते हुए, एल्गोरिदम की गणना पहले तालिका v में की जाती है जहां समान प्रतीक का वही अर्थ होता है जैसा कि अनुभाग II में परिभाषित किया गया है। अगला, 2-
चरण गणना पूरी हो गई है.
पहले चरण में, ऊपरी सीमा वाले प्रतीक द्वारा दर्शाया गया समय मान मध्यस्थता कॉस [[phi] के साथ पाया जाता है। उप. 1](
उदाहरण के लिए 0.7)
जैसा कि तालिका 6 में दिखाया गया है।
दूसरे चरण में, आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कुछ परिचालन मूल्यों और मापदंडों की सटीक गणना की जाती है जैसा कि तालिका VII में दिखाया गया है।
जैसा कि तालिका VIII में दिखाया गया है, कुछ अतिरिक्त ऑपरेशन मानों की भी गणना की जा सकती है। सी.
मॉडल जो पैरामीटर सेट का अनुकरण करते हैं, उनका उपयोग किसी भी प्रकार के मॉडल के साथ किया जा सकता है;
उदाहरण के लिए, मॉडल अंतर समीकरण को [18]
सामान्य बनें में व्यवस्थित करें, (15)
सिंक्रोनस संदर्भ फ्रेम में प्राप्त
रोटर, और स्टेटर वर्तमान और रोटर चुंबकीय क्षेत्र विद्युत राज्य चर हैं। [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](15)
इसके अलावा, एक डबल-फेड मोटर मॉडल (16)
इसका उपयोग एल्गोरिदम द्वारा पाए गए मापदंडों के साथ भी किया जा सकता है;
हालाँकि, एल्गोरिथ्म का ऑपरेटिंग मान शून्य रोटर वोल्टेज है [v. उप. आरडी], [वी. उप. आरक्यू]। समीकरण (16)
मॉडल का अंतर समीकरण [21]
सामान्य रूप में प्राप्त होता है। [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्तियाँ](16)डी.
समतुल्य सर्किट और अतिरिक्त मूल्य: मापदंडों को एकल-
चरण समतुल्य सर्किट में भी परिवर्तित किया जा सकता है (चित्र 1)
जैसा कि तालिका 9 में दिखाया गया है।
ये सभी पैरामीटर और परिचालन स्थितियां सिम्युलेटेड हैं (15)
और समतुल्य सर्किट की गणना। चतुर्थ. पीएमएसएम डिजाइन ए.
सिद्धांत स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर के डिजाइन एल्गोरिदम को विकसित करने के लिए, स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा पर विचार किया जाएगा, जहां स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र लिंकर के घटक स्थायी चुंबक स्रोत ([[पीएचआई]। उप। पीएम]) से
डी-अक्ष के साथ संरेखित होते हैं।
इसके अलावा, आवश्यक टॉर्क के लिए न्यूनतम स्टेटर आरएमएस करंट को प्राथमिकता दी जाएगी।
स्टेटर समीकरण]22]
प्रेरण मोटर के समान [[ओमेगा]। उप. r][[ओमेगा] के लिए प्रतिस्थापित। उप. जी]।
चूंकि सभी व्युत्पन्न स्थिर अवस्था में शून्य हो जाते हैं, स्टेटर समीकरण [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](17)जहां [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](18)[एल. उप. एसडी] और [एल. उप. वर्ग] हैं डी-और क्यू-
महत्वपूर्ण-अलग अक्ष तुल्यकालिक प्रेरण
पोल मशीन और इसी तरह के प्रतीकों का अर्थ प्रेरण मोटर के समान है।
और फिर संतुलन में, [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](19)
दोनों पक्षों से गुणा करें (3/2)[[i. उप. एसडी][मैं. उप. वर्ग]]
बाएं से इनपुट पावर: [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (20)
दाईं ओर पहला शब्द है [पी। उप. घन].
क्योंकि यांत्रिक और विद्युत टॉर्क [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (21) और [[ओमेगा] है। उप. एमईसी]=[[ओमेगा]। उप. आर]/[एन. उप. पीपी]
, दाईं ओर अन्य दो शब्दों का योग (20)
यांत्रिक और विद्युत शक्ति के बराबर ([पी. उप. एम]=[टी. उप. ई][[ओमेगा]. उप. एमईसी]= [पी. उप. ओ]+ [पी. उप. एफ])।
सबसे बड़ा पाने के लिए [टी. उप. ई]
एक निश्चित सीमा तक, स्टेटर का किराया rmscur [? ? ]पीढ़ी [? ? ]
व्युत्पन्न के बराबर [टी। उप. ई]
के बारे में [i. उप. एसडी]
शून्य तक, हमें
[i के लिए [गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (22) को हल करने की आवश्यकता है। उप. एसडी]। [? का उपयोग करना? ? ]
कुल [स्थायी चुम्बकों के कारण] टी के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। उप. ई], और [? ? ]में (22), [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](23)[
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](24)चूंकि [[पीएचआई]। उप. पीएम]
एक निश्चित पैरामीटर है, [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (25) [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (26)
वांछित परिचालन स्थितियों के अनुसार स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर के पैरामीटर निर्धारित करने के लिए एल्गोरिदम बेलनाकार रोटर प्रकार के लिए बहुत सरल है क्योंकि [के। उप. टीपीएम]=1 के रूप में [एल. उप. एसडी]= [एल. उप. वर्ग]. बराबरी करना[? ? ](19) का उपयोग करके [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](27)
बेलनाकार रोटर के लिए स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर देता है।
हालाँकि, एक अरेखीय समीकरण [k. उप. टीपीएम]
इन गुणांकों की समस्या बहुत जटिल है और इसे हल किया जाना चाहिए। पोल प्रकार.
यह निर्धारित करने के लिए [इस जटिल समस्या को हल करने के बजाय लूप एल्गोरिदम का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है]k। उप. टीपीएम]।
लूप एल्गोरिथ्म न्यूटन-
रैम्पसन की विधि हो सकता है, लेकिन व्युत्पन्न को पिछले दो पुनरावृत्तियों के संख्यात्मक सन्निकटन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
फिर अन्य पैरामीटर निर्धारित किए जा सकते हैं। बी.
तालिका
तो, यदि रोटर बेलनाकार है. ई. [के. उप. dq]
= 1, अन्य पैरामीटर और कुछ ऑपरेशन मान तालिका 12 में दिखाए गए हैं।
महत्वपूर्ण-पोल मोटर्स के लिए ([k. उप. dq][बराबर नहीं]1)
, लूप के साथ निम्नलिखित एल्गोरिदम प्रस्तावित है: चरण 1: स्टॉप ई मान असाइन करें | [ई. उप. वी]
| पूर्ण त्रुटि [वि. उप. s1. सुपर. आरएमएस]
आवश्यकताएँ, उदाहरण के लिए [एप्सिलॉन]= [10। सुपर. -6]वी.
चरण 2: | के लिए एक सीमा निर्दिष्ट करें [डेल्टा][के. उप. टीपीएम]
|, पूर्ण परिवर्तन]के। उप. टीपीएम]
एक चरण में, उदाहरण के लिए [DELTA][k. उप. अधिकतम]= 0. 02.
चरण 3: उदाहरण मान के लिए किसी भी समय निम्नलिखित ऑपरेशन शुरू करें [k. उप. टीपीएम]= 0.5, [डेल्टा][के. उप. टीपीएम]= 0.0001, [ई. उप. वी]= 0. 3वी,[इ. उप. वी. समर्थन. पुराना]= 0.
5 वी में से चरण 4: किनारा | [ई. उप. वी]| > [एप्सिलॉन], चरण 4. ए:[? ? ]चरण 4. बी: यदि [? ? ], तब [? ? ]चरण 4. सी: [के. उप. टीपीएम]= [के. उप. टीपीएम]+ [डेल्टा][के. उप. टीपीएम],[ई. उप. वी. समर्थन. पुराना]= [ई. उप. वी] चरण 4. डी: गणना करें [i. उप. एसडी]और [आई. उप. एसडी] (25) और (26) चरण 4 से। ई: [? ? ]चरण 4. जी: गणना करें [v. उप. एसडी]और [वी. उप. वर्ग]से (19)चरण 4. ज: [? ? ]
अंत में, एल्गोरिदम TableXIII में उदाहरण में पैरामीटर और क्रिया मान उत्पन्न करता है।
सी का अनुकरण करके उन्हें सटीक रूप से सत्यापित किया जाता है।
पैरामीटर सेट का अनुकरण करने के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल का उपयोग मॉडल के किसी भी रूप के साथ किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, (28)
विद्युत स्थिति चर के रूप में स्टेटर वर्तमान और रोटर गति के साथ तुल्यकालिक संदर्भ फ्रेम में।
मॉडल का विभेदक समीकरण [22]
सामान्य रूप में प्राप्त होता है। [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](28)वी. डब्लूआरएसएम डिजाइन ए.
कुछ ऑपरेटिंग मूल्यों के डब्लूआरएसएम मापदंडों को निर्धारित करने के लिए सिद्धांत, स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर की डिजाइन विधि के समान है जो [पी] को प्रतिस्थापित करता है। उप. Cu]और[[PHI]। उप. पीएम] के साथ [पी. उप. CuSt]और [Mi. उप. च]
वे कहां हैं 【i. उप. एफ]
रोटर करंट है, एम स्टेटर और रोटर के बीच प्रेरकत्व है। इसी प्रकार [पी. उप. मैं]में [मैं. उप. s1. सुपर. आरएमएस]और[टी. उप. ई]
सूत्र को केवल स्टेटर की इनपुट शक्ति से प्रतिस्थापित किया जाता है [पी। उप. iSt]= [पी. उप. मैं]-[पी. उप. CuRot]।
इसके अलावा, किसी दिए गए के लिए कोई दो अपेक्षाएं [v. उप. एफ], [आई. उप. च]और [क. उप. आरएल]=[पी. उप. CuRot]/[पी. उप. नुकसान];
तीसरा उनके स्थिर-अवस्था संबंध में पाया जाता है,v. उप. च]= [आर. उप. च][मैं. उप. च], जहां [v. उप. च]और [आर. उप. एफ]
यह रोटर का वोल्टेज और प्रतिरोध है।
रोटर अधिष्ठापन निर्धारित करें [एल। उप. एफ]
, स्टेटर चरण और रोटर वाइंडिंग के बीच वर्तमान को मापने के लिए अतिरिक्त आवश्यकताएं [[सिग्मा]। उप. च]= 1 -[3[एम. सुपर. 2]/2[एल. उप. एसडी][एल. उप. एफ]]](29)
रोटर की उल्लेखनीयता के कारण यह माप सामान्य रिसाव दक्षता से थोड़ा अधिक जटिल है, लेकिन फिर भी 0 [
से कम या उसके बराबर][[सिग्मा] के अनुरूप है। उप. च][
से कम या उसके बराबर]1 चूँकि[एल. उप. एसडी]
रोटर के साथ इष्टतम संरेखण के मामले में, नोलीकेज [23] स्टेटर चरण का 3/2 गुना स्व-संवेदन है। फिर, भूल जाओ [[एल। उप. च]= [3[एम. सुपर. 2]/2(1 -[[सिग्मा]. उप. एफ])[एल. उप. एसडी]]]। (30)बी.
उदाहरण के साथ एल्गोरिदम 1)
आवश्यकताएँ: सामान्यीकरण को खोए बिना, स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर डिज़ाइन के समान चरणों को दोबारा न लिखें, और समान आवश्यकताओं को थोड़ा अलग माना जाएगा, जबकि [पी। उप. ओ], [पी. उप. iSt]= [पी. उप. मैं]-[पी. उप. CuRot], [पी. उप. CuRot]और [पी. उप. च]
पहले की तरह, [के. उप. आरएल]= 0.
2 चुनें, जिसका अर्थ है [पी. उप. i]=5250W,[पी. उप. हानि]=1250W, [पी. उप. CuRot]= 250W, [k. उप. ml]= 0. 2 और [eta]=0.
7619 आदर्श है.
अतिरिक्त आवश्यकता होने दें [v. उप. एफ] = 24 वी और [[सिग्मा]। उप. एफ] = 0. 02. 2)
गणना: अब, पीएमएसएम अनुभाग में दिए गए गणना अनुभाग में अन्य सभी मान समान हैं [[पीएचआई]। उप. पीएम] के रूप में [मि. उप. एफ]। फिर, [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](31)[
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](32)
बेलनाकार रोटर केस के लिए ([k. उप. dq]= 1), [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति](33)और (30), [एल. उप. एफ] = 154. 5 एमएच।
पोल के महत्वपूर्ण-मामले के लिए]k. उप. dq]=5/3. [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्तियाँ](34)और (30) द्वारा, [एल. उप. एफ] = 130. 5 एमएच। सी.
पैरामीटर सेट का अनुकरण करने के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल का उपयोग किसी भी प्रकार के मॉडल के साथ किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, स्टेटर वर्तमान और रोटर गति के साथ विद्युत स्थिति चर के रूप में सिंक्रोनस संदर्भ फ्रेम में निम्नलिखित मॉडल। [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (35)
यह [24] में मॉडल अंतर समीकरण का प्रतिमान है
, जहां फ्लक्स लिंक चर [
गैर-पुनरुत्पादित गणितीय अभिव्यक्ति] (36) और [[पीएसआई] है। उप. च]
रोटर वाइंडिंग का चुंबकीय प्रवाह। VI.
मोटर मोड के अनुसार, जनरेटर मोड में जनरेटर को संशोधित किया जाता है, और मोटर की इनपुट पावर और शाफ्ट आउटपुट पावर नकारात्मक हो जाती है, जिसे नकारात्मक के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यद्यपि मोटर मोड परिभाषा के साथ शाफ्ट आउटपुट पावर का नकारात्मक मूल्य जनरेटर की शाफ्ट इनपुट पावर है, यदि उत्तेजना धारा लागू होती है तो मोटर मोड परिभाषा में इनपुट पावर का सापेक्ष मूल्य जनरेटर की आउटपुट पावर नहीं है।
इसलिए, जब प्रस्तावित एल्गोरिदम का उपयोग जनरेटर मोड के लिए किया जाता है, तो जनरेटर की वांछित आउटपुट पावर का नकारात्मक मान उत्तेजना शक्ति में जोड़ा जाता है और एल्गोरिदम में इनपुट पावर के रूप में उपयोग किया जाता है।
उदाहरण के लिए, एक बाईपास रोटर सिंक्रोनस जनरेटर के लिए, डिज़ाइन की आवश्यकता कुल शाफ्ट इनपुट पावर का 1300W, नेट मोटर स्टेटर आउटपुट पावर का 1000W और उत्तेजना (रोटर) इनपुट पावर का 100W है।
तो कोई भी दो इनपुट पावर [P. उप. i]= -
आउटपुट पावर: 900WP. उप. o]= -
1300 W, दक्षता (1300)/(-900)= 1.
हालांकि जनरेटर की दक्षता 444 = 0 है, 900/1300 का उपयोग एल्गोरिदम में डिज़ाइन आवश्यकता के रूप में किया जाता है। वास्तव में 692. डबल-
मोटर के लिए, रोटर के पावर इनपुट को उत्तेजना शक्ति भी माना जाता है, यदि रोटर के विद्युत टर्मिनल से सकारात्मक उत्तेजना शक्ति निकाली जाती है, तो उत्तेजना शक्ति भी नकारात्मक हो जाएगी।
जनरेटर मोड आवश्यकताओं के अनुसार इंडक्शन मोटर के डिज़ाइन के लिए दो और उपायों की आवश्यकता होती है।
I. प्रारंभिक मूल्य cos [[phi]। उप. 1]
नकारात्मक मान लिया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए-0। 7.
दूसरा, (13) नकारात्मक चूक न करें
,[[ताऊ]। उप. r]
यह इसका निषेध होना चाहिए, जिसका अर्थ है [i. उप. एसडी]= -[i. उप. वर्ग]लागू किया जाता है। सातवीं.
शैक्षिक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मांग तालिका XIV के आधार पर ट्रांसफार्मर पैरामीटर एल्गोरिदम को तालिका 15 में सूचीबद्ध किया गया है।
उदाहरण के लिए, एक परीक्षा में वेक्टर बीजगणित करने की छात्र की क्षमता का आकलन करने के लिए, प्रशिक्षक [[अल्फ़ा] चाह सकता है। उप. ई[वि. उप. 2]]
कोण को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता।
अधिकांश सूत्र और प्रतीक कोई स्पष्टीकरण नहीं देते क्योंकि वे अच्छे-ज्ञात हैं।
उनका संगठन एल्गोरिथम है.
इस पेपर में प्रस्तावित एल्गोरिदम विनिर्माण उद्देश्य को डिजाइन करने में मदद कर सकता है।
ट्रांसफार्मर डिज़ाइन का एक उदाहरण, [[माइक्रो] मानते हुए। उप. आर]=900, [एच. सुपर. 2]
/ए = 133, चुंबकीय प्रवाह घनत्व बी = 1।
हालांकि, वे भौतिक डिजाइन पर काफी करीबी राय देते हैं। आठवीं.
आसान निष्कर्ष-
डीसी सर्वो मोटर, इंडक्शन मोटर, पीएमएसएम, डब्ल्यूआरएसएम और ट्रांसफार्मर के बुनियादी मॉडल पैरामीटर सूत्रों और एल्गोरिदम का उपयोग करके प्रस्तावित किए गए हैं।
डिज़ाइन आवश्यकताएँ मुख्य रूप से परिचालन स्थितियाँ हैं।
अन्य डिज़ाइन आवश्यकताएँ जैसे टर्न अनुपात, समय स्थिरांक, रिसाव गुणांक, आदि।
यह एक अनुभवहीन शोधकर्ता के लिए सरल है।
मॉडल मापदंडों का प्राप्त सेट पूरी तरह से कल्पित मॉडल के लिए आवश्यक परिचालन स्थितियों को पूरा करता है।
ये एल्गोरिदम जेनरेटर मोड की जरूरतों पर भी लागू होते हैं।
यद्यपि प्रस्तावित डिज़ाइन एल्गोरिदम अधिकांश विनिर्माण मापदंडों का उत्पादन नहीं करते हैं, वे उन्हें निर्धारित करने में भी मदद करेंगे क्योंकि आवश्यक परिचालन मूल्य भी पाए जाते हैं।
इस संभावना को स्पष्ट करने के लिए, ट्रांसफार्मर उदाहरण को इस स्तर तक बढ़ाया गया है।
भले ही यह मोटर के लिए अधिक कठिन हो, प्रस्तावित एल्गोरिदम के साथ भौतिक आकार पर त्वरित राय का अनुमान लगाया जा सकता है। संदर्भ [1] जेए रेयेर, पीवाई
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इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग विभाग, तुर्की के किरिकेल विश्वविद्यालय, एटा सेविनक। @atasevinc के रूप में। 71451
नेट संख्यात्मक वस्तु पहचानकर्ता 10. 4316/एईसीई। 2019.

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