I.
Onderzoekers die zich bezighouden met de besturingssimulatie van elektrische voertuigen hebben doorgaans een reeks geschikte modelparameters nodig om bedrijfsomstandigheden op het gewenste gebied te produceren.
Omdat elke set parameters mogelijk niet redelijk is, zoeken ze in de simulatie naar een set parameters die bij een echte motor horen, of op zijn minst een geverifieerd model.
Wat ze hebben ontdekt, voldoet echter mogelijk niet goed aan hun eisen.
Omdat er mogelijk een programmeerfout in een reeks parameters en werkomstandigheden zit, merken ze mogelijk geen uitzondering op de simulatieresultaten.
Ze hebben dus een aantal ontwerpalgoritmen nodig die eenvoudigweg de modelparameters geven die de simulatie besturen binnen de vereiste reikwijdte van het werk.
Er zijn verschillende werken met DC-motorontwerp [1-3]
Inductiemotor [4-7]
Synchrone motor met permanente magneet (PMSM) [8-10]
, Of rond de rotor (WRSM) [11-13]
, En twee cilindrische [9], [12] en saillante pool [10-11], [13] rotortypen.
Ze legden goede manieren uit om fysieke implementatie- en productieparameters te vinden en brachten enkele verbeteringen aan;
Ze gaven echter niet alle modelparameters die geschikt waren voor de simulatie, en soms zelfs niet de wikkelweerstand.
Een website biedt enkele computerhulpmiddelen voor permanente magneten (PM)
Auto-ontwerper [14].
Het berekent fysieke parameters, inclusief de meeste parameters die nodig zijn voor online eenvoudige modellenimulatie.
De tools vragen de gebruiker echter naar enkele van de opties, die niet bekend zijn bij onervaren gebruikers, zelfs als er verklarende afbeeldingen worden verstrekt.
Bovendien kan de gebruiker niet direct uitgaan van de basisvereisten voor bedrijfsomstandigheden zoals vermogen, spanning, snelheid en efficiëntie.
Hoewel er lovenswaardige tools en algoritmen bestaan op het gebied van motorontwerp, zijn de bestaande tools en algoritmen in de literatuur daarom niet geschikt voor onderzoekers om snel eenvoudige modelparameters te verkrijgen binnen de vereiste reikwijdte van het werk.
Ik wil de referentielijst niet uitbreiden, omdat de studie die de ontwerpmethoden uitlegt die geschikt zijn voor de controle van de onderzoeker over de doeleinden van simulatie duidelijk een ernstig gebrek is in de literatuur.
Dit artikel helpt onderzoekers hun eigen bewegingsparameters te genereren op basis van de bedrijfsomstandigheden die ze verwachten.
Het voorgestelde algoritme is geschikt voor DC-servomotoren, inductiemotoren en synchrone motoren met PM- of wikkelrotoren van convex of cilindrisch type, evenals transformatoren.
Dit zijn andere ontwerpalgoritmen gebaseerd op standaarden die totaal verschillend zijn van fysieke ontwerpstandaarden [15-16]
Omdat het wordt voorgesteld met het oog op simulatie en berekening.
Om te illustreren dat dit ontwerp ook enkele meningen kan geven over de waarden van productieparameters, inclusief het transformatoralgoritme.
Hoewel de meeste formules goed zijn.
Zoals we allemaal weten moet worden benadrukt dat bijdragen niet mogen worden onderschat, en dat het zeer onwaarschijnlijk is dat er een reeks parameters wordt bereikt die aan de vereisten voldoen zonder bijzonder georganiseerde stappen en controleaannames te volgen.
Mijn rigoureuze literatuuronderzoek heeft niet geresulteerd in het vinden van een algoritme dat voldeed aan de basisvereisten van \'werkvermogen, spanning, snelheid en efficiëntie\' voor DC-servo-, inductie- en synchrone motoren.
Als inductiemotor en projectie
De polaire synchrone motor heeft een gedetailleerd algoritme nodig, wat de belangrijkste bijdrage van dit artikel is.
Zoals zal worden beschreven kunnen deze algoritmen ook worden gebruikt wanneer rekening wordt gehouden met de vereisten van de generatormodus.
Zoals door de meeste modellen wordt aangenomen, worden de rollen kernverlies, vertraging, verzadiging en armaturactie hier genegeerd.
Het model dat door de AC-motor wordt gebruikt, is gebaseerd op een driefasige transformatie [
pijlen links en rechts2fase (dq)
die equivalent is aan de amplitude van de fasevariabele die voornamelijk in de literatuur wordt gebruikt.
Deze algoritmen zijn gebaseerd op een aantal voorkeuren, aangezien elke specifieke selectie van besturingsmethoden en willekeurige aannames tijdens het ontwerpproces prioriteit kunnen krijgen om aan de vereiste bedrijfsomstandigheden te voldoen.
Voor de eenvoud worden de meeste algoritmeformules in de tabel gegeven.
Vervolgens worden modellen gegeven in het paradigma van differentiaalvergelijkingen, die klaar zijn om te worden gesimuleerd met het oplosserprogramma. II.
DC-servomotorontwerp.
De theorie die is geweest (t)
Derivaten veranderen naar nul, elektrische en mechanische vergelijkingen in stabiele toestand [17]
Word de motor [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen] (1) [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen] (2)
Indien vermenigvuldigd [i. sub. a]en [omega]
Waar zijn de parameters 【R. sub. a] en [L. sub. a]
Weerstand en inductie van het anker, [K. sub. b]
Is het tegenpotentiaal of koppel constant, [B. sub. f]
Is de wrijvingsconstante en [J. sub. i] is de traagheid;
En variabelen [v. sub. a] en [ik. sub. a]
Spanning en stroom van de aangelegde wikkeling, [omega]
Hoekrotorsnelheid in [Rad/s]T. sub. L]
Is het belastingskoppel,[P. sub. ik] en [P. sub. o]
Ingangs- en uitgangsvermogen ,[P. sub. m]
Is het mechanische en elektrische kracht ,【P. sub. Cu] en [P. sub. f]
Het is het verliesvermogen veroorzaakt door respectievelijk wikkelweerstand en wrijving.
Het model heeft 5 parameters, maar 2 daarvan zijn [L. sub. a] en [J. sub. i]
, Er is geen impact in een stabiele toestand.
Bovendien zijn er 2 onafhankelijke variabelen,【v. sub. a] en [T. sub. L].
Daarom kunnen we vijf vereisten hebben voor een stabiele toestand en twee vereisten voor een transiënt, namelijk de bepaalde elektrische en mechanische tijdconstante [L. sub. a]en[J. sub. ik]respectievelijk. B.
Algoritme, en geef een voorbeeld van het algoritme van de vereisten in tabel I.
Ten derde zijn de meeste ervan gebaseerd op het vermogenselementdiagram (1)-(2)
. Voor sommige andere vereisten kan dit eenvoudig worden aangepast.
Bijvoorbeeld 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. sub. a], [[tau]. sub. elc]) en ([B. sub. f],[J. sub. i],[[tau]. sub. mec])
Drievoudig, als de andere twee worden geïdentificeerd, kan de derde gemakkelijk worden gevonden op basis van de eenvoudige relatie tussen hen.
Als het kernverlies niet wordt genegeerd, moet het ook worden afgetrokken van [P. sub. verlies]
Bij het berekenen van [P. sub. Cu].
De bedrijfswaarden in Tabel II en de parameters in Tabel iii zijn de volgende simulatie van het DC-servomotormodel [nauwkeurig geverifieerd]17]: [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](3)III.
Inductiemotorontwerp.
Field Oriented Control-theorie (FOC)
In het geval van een rotorkortsluiting zal worden overwogen waar het magnetische veld van de rotor de vector en de d-as verbindt.
Bovendien heeft de minimale effectieve statorstroom de voorkeur voor een gelijk koppel.
Omdat alle afgeleiden nul worden in de stabiele toestand,
worden de elektrische vergelijking [18] De stator en de rotor [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](4)[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](5)waarbij [? ? ]en [[psi]. sub. r]= [[psi]. sub. rd]+j[[psi]. sub. rq]=[L. sub. r][ik. sub. r]+[Mi. sub. s]
Complexe statorspanning, stroom en magnetische flux, en referentieframe met betrekking tot rotatie bij elke elektrische hoeksnelheid, de rotor is [[omega]. sub. G]; [R. sub. s], [L. sub. s], [R. sub. r]en [L. sub. r]
respectievelijk de statorweerstand en inductantie, evenals de rotorweerstand en inductantie;
De inductie tussen de stator en de rotor, en [[omega]. sub. r]
Het is de elektrische snelheid van de rotor.
Met de keuze [[omega]. sub. g]bevredigend [[psi]. sub. rq]
FOC = 0, van (4)-(5)of [19] krijgen we [[psi]. sub. rd]=[Mi. sub. sd]
In stabiele toestand. Gezien [[psi]. sub. r]= ([L. sub. r]/M )([[psi]. sub. s]-[sigma][L. sub. s][i. sub. s])
Steady-state waarde [[[psi]. sub. sq]=[sigma][L. sub. si. sub. vierkante]], [[[psi]. sub. sd]=[L. sub. si. sub. sd]](6)
Implementatie, waarbij [sigma]= 1 -[M. sup. 2]/([L. sub. s][L. sub. r])
Is de lekcoëfficiënt. Dan wordt (4) [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](7)
In een stabiele toestand.
Vermenigvuldig met beide zijden (3/2)[[i. sub. sd][ik. sub. sq]]
Van links [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](8)waar [P. sub. i]
Statoringangsvermogen en [P. sub. CuSt]
Is het weerstandsverlies van de stator.
[Keuze]
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](9)krachten [[psi]. sub. rq][pijl naar rechts]
Snel 0 volgens de elektrische tijdconstante van de rotor [[tau]. sub. r]=[L. sub. r]/[R. sub. r], en maakt (8)[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen] (10)
Een andere willekeurige keuze is de hoek van I ten opzichte van d-
De as van het referentieframe, het is niet nodig om eisen te stellen aan [[psi]. sub. rd].
De redelijke keuze voor deze hoek is 45 [graden], dat wil zeggen,[i. sub. sd]= [ik. sub. sd]
Maximaal mechanisch en elektrisch koppel 【T. sub. e]
Tot op zekere hoogte [? ? ]sinds [T. sub. e]
Proportioneel [i. sub. sd][ik. sub. sq]
Vanwege de keuze 【[psi]. sub. rq]
= 0, ook wel [[omega]]. sub. g]= [[omega]]. sub. s]
, Synchrone snelheid in elektrische rad/s
Met andere woorden, deze keuze levert een bepaalde graad [T. sub. e]
Verkregen door het minimumniveau van de rms-stroom van de stator. Dan uit (9) en (10), [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](11)
Waar is S?
Je kunt aan het enkelfasige
equivalente circuit van een inductiemotor zonder kernverlies in stabiele toestand zien, [
niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen] (12)
En volgens (9), de keuze [i. sub. sd]= [ik. sub. sd] treedt op als [[[tau]. sub. r]= [1-s/s[[omega]. sub. r]]](13)
Aan de rechterkant van het equivalent (11) aan dat van (12) en met behulp van(13)
vinden we een andere parameterrelatie uit de bedrijfswaarde:[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](14)
In het ontwerpalgoritme van de inductiemotor, de stator Power factor[phi]. sub. 1]
Omdat deze gelijk is aan [cos45], zou dit niet de ontwerpstandaard moeten zijn.
Vertraging van een geïdealiseerde inductiemotor [20]
Waar, als de minimale stator-rmsstroom wordt toegepast voor het vereiste koppel en ongeveer cos45 [, de flux en de statorweerstand nul graden zijn]
In de meeste andere gevallen.
De reden is, uit (6), aangezien[[psi]. sub. vierkante]/[[psi]. sub. sd]= [sigma][
Ongeveer gelijk aan]0,[[psi]. sub. s]
Bijna met d-as, [v. sub. s]is ongeveer 90[graden]
Daarvoor was het ongeveer 45 [graden]voor op [i. sub. s]wanneer [ik. sub. sd]= [ik. sub. vierkante].
Exacte waarde van Cos [[phi]. sub. 1]
Het is moeilijk om dit direct te bepalen, maar we kunnen het in twee fasen doen.
Eerst worden de parameters berekend met [arbitration. [phi]. sub. 1]
De waarde is 0. 7.
Volgens de ontwerpcriteria in de volgende subsectie is de statorstroom omgekeerd evenredig met cos [[phi]. sub. 1], dan ([M. sup. 2]/[L. sub. r])
Proportioneel [cos. sup. 2][[phi]. sub. 1]door (14)en dat geldt ook voor [? ? ]en [L. sub. s]=[M. sup. 2]/(1 -[sigma])[L. sub. R].
Daarom is de statorspanning van (7)
Proportioneel met cos [[phi]. sub. 1].
Eventuele cos in de eerste fase [[phi]. sub. 1]waarde, (7)
De vereiste statorspanning wordt mogelijk niet opgegeven;
Maar de juiste cos [[phi]. sub. 1]
Vervolgens kunt u de waarde vinden met behulp van de schaal en enkele parameters dienovereenkomstig opnieuw berekenen. B.
Aan de hand van een voorbeeld om aan de vereisten in Tabel IV te voldoen, wordt het algoritme eerst berekend in Tabel V, waar hetzelfde symbool dezelfde betekenis heeft als gedefinieerd in Sectie II. Vervolgens 2-
De faseberekening is voltooid.
In de eerste fase wordt de tijdswaarde weergegeven door het symbool met de bovengrens gevonden met de arbitrage cos [[phi]. sub. 1](0,7
bijvoorbeeld)
Zoals weergegeven in Tabel 6.
In de tweede fase worden enkele operationele waarden en parameters nauwkeurig berekend zoals weergegeven in Tabel VII om aan de vereisten te voldoen.
Zoals weergegeven in Tabel VIII kunnen ook enkele aanvullende bedrijfswaarden worden berekend. C.
Modellen die parametersets simuleren, kunnen met elke modelvorm worden gebruikt;
Plaats bijvoorbeeld de differentiaalvergelijking van het model in [18]
Word normaal, (15)
Verkregen in een synchroon referentieframe.
De rotor, de statorstroom en het magnetische veld van de rotor zijn de variabelen van de elektrische toestand. [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](15)
Bovendien kan een motormodel met dubbele voeding worden gebruikt. (16)
Het kan ook worden gebruikt met de parameters die door het algoritme zijn gevonden;
De bedrijfswaarde van het algoritme is echter een rotorspanning van nul [v. sub. rd], [v. sub. rq]. Vergelijking (16)
De differentiaalvergelijking van het model wordt verkregen in
de normaalvorm [21]. [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](16)D.
Equivalent circuit en toegevoegde waarde: parameters kunnen ook worden geconverteerd naar een enkelfasig
equivalent circuit (Fig. 1)
Zoals weergegeven in Tabel 9.
Al deze parameters en bedrijfsomstandigheden worden gesimuleerd (15)
En de berekening van het equivalente circuit. IV. PMSM-ONTWERP A.
Theorie Om het ontwerpalgoritme van de synchrone motor met permanente magneet te ontwikkelen, zal de richting van het magnetische statorveld in beschouwing worden genomen, waarbij de componenten van de magnetische statorveldlinker afkomstig zijn van de permanente magneetbron ([[PHI]. sub. PM]).
Uitlijnen met de d-as.
Bovendien heeft de minimale effectieve statorstroom de voorkeur voor het vereiste koppel.
Statorvergelijking]22]
Vergelijkbaar met de inductiemotor [[omega]. sub. r]vervangen door [[omega]. sub. G].
Omdat alle afgeleiden nul worden in de stabiele toestand, wordt de statorvergelijking [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](17) waarbij [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](18)[L. sub. sd] en [L. sub. sq]are d- en q-
Significante synchrone inductantie met verschillende assen.
De betekenis van de poolmachine en soortgelijke symbolen is vergelijkbaar met die van de inductiemotor.
En dan in evenwicht,[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](19)
Vermenigvuldig met beide kanten (3/2)[[i. sub. sd][ik. sub. sq]]
Ingangsvermogen van links:[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](20)
De eerste term aan de rechterkant is [P. sub. Cu].
Omdat het mechanische en elektrische koppel [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](21) en [[omega] is. sub. mec]=[[omega]. sub. r]/[n. sub. pp]
, De som van de andere twee termen aan de rechterkant (20)
Gelijk aan mechanisch en elektrisch vermogen ([P. sub. m]=[T. sub. e][[omega]. sub. mec]= [P. sub. o]+ [P. sub. f]).
Om de grootste [T. sub. e]
Tot op zekere hoogte is de huur van de stator rmscur [? ? ]Generatie [? ? ]
Gelijk aan de afgeleide [T. sub. e]
Over [i. sub. sd]
Tot nul moeten we [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](22) oplossen voor [i. sub. sd]. Met behulp van [? ? ]
Gedefinieerd als de verhouding tussen koppel en totaal [vanwege permanente magneten]T. sub. e], en [? ? ]in (22), [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](23)[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](24) Sinds [[PHI]. sub. PM]
Is een bepaalde parameter ,[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](25)[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](26)
Het algoritme om de parameters van de synchrone motor met permanente magneet te bepalen op basis van de gewenste bedrijfsomstandigheden is zeer eenvoudig voor het cilindrische rotortype omdat [k. sub. TPM]=1 als [L. sub. sd]= [L. sub. vierkante]. gelijkstellen[? ? ]door (19) te gebruiken geeft [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](27)
Synchrone motor met permanente magneet voor cilindrische rotor.
Een niet-lineaire vergelijking [k. sub. TPM]
Het probleem van deze coëfficiënten is erg ingewikkeld en moet worden opgelost. soort paal.
Om te bepalen [wordt het aanbevolen om een lusalgoritme te gebruiken in plaats van dit complexe probleem op te lossen]k. sub. TPM].
Het lusalgoritme kan
de methode van Newton-Rampson zijn, maar de afgeleide wordt vervangen door de numerieke benadering van de laatste twee iteraties.
Vervolgens kunnen andere parameters worden bepaald. B.
Aan de hand van een voorbeeld om aan de vereisten in tabel X te voldoen, wordt het algoritme eerst berekend in TabelXI, waar hetzelfde symbool dezelfde betekenis heeft als gedefinieerd in de voorgaande paragrafen.
Dus als de rotor cilindrisch is. e. [k. sub. dq]
= 1, andere parameters en enkele bedrijfswaarden worden weergegeven in Tabel 12.
Voor de motoren met significante polen ([k. sub. dq][niet gelijk aan]1)
wordt het volgende algoritme met lus voorgesteld: Stap 1: wijs stop e-waarde toe voor | [e. sub. v]
| Absolute fout [V. sub. s1. sup. rms]
Vereisten, bijvoorbeeld [epsilon]= [10. sup. -6]V.
Stap 2: wijs een limiet toe voor | [DELTA][k. sub. TPM]
|, Absolute verandering]k. sub. TPM]
In een stap, bijvoorbeeld [DELTA][k. sub. max]= 0. 02.
Stap 3: start op elk gewenst moment de volgende bewerking, bijvoorbeeld waarde [k. sub. TPM]= 0, 5, [DELTA][k. sub. TPM]= 0. 0001, [bijv. sub. v]= 0. 3V,[bijv. sub. V. sup. oud]= 0.
Stap 4 van 5 V: rand | [e. sub. V]| > [epsilon], Stap 4. a:[? ? ]Stap 4. b: Als [? ? ], Dan [? ? ]Stap 4. c: [k. sub. TPM]= [k. sub. TPM]+ [DELTA][k. sub. TPM],[bijv. sub. V. sup. oud]= [bijv. sub. V]Stap 4. d: Bereken [i. sub. sd] en [ik. sub. sd]uit (25)en (26)Stap 4. e: [? ? ]Stap 4. g: Bereken [v. sub. sd]en [v. sub. sq]uit (19)Stap 4. h: [? ? ]
Uiteindelijk genereert het algoritme de parameters en actiewaarden uit het voorbeeld in TabelXIII.
Ze worden nauwkeurig geverifieerd door C te simuleren.
Modellen die worden gebruikt om parametersets te simuleren, kunnen met elke vorm van het model worden gebruikt, bijvoorbeeld (28)
In het synchrone referentieframe met statorstroom en rotorsnelheid als variabelen voor de elektrische toestand.
De differentiaalvergelijking van het model wordt verkregen in de [22]
normaalvorm. [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](28)V. WRSM-ONTWERP A.
Theorie om de WRSM-parameters van bepaalde bedrijfswaarden te bepalen, hetzelfde als de ontwerpmethode van een synchrone motor met permanente magneet die [P. sub. Cu]en[[PHI]. sub. PM] met [P. sub. CuSt] en [Mi. sub. f]
Waar zijn ze 【i. sub. f]
Is de rotorstroom, M is de inductie tussen de stator en de rotor. Op dezelfde manier [P. sub. ik]in [ik. sub. s1. sup. rms]en[T. sub. e]
De formule wordt alleen vervangen door het ingangsvermogen van de stator [P. sub. iSt]= [P. sub. ik]-[P. sub. CuRot].
Bovendien kunnen elke twee verwachtingen voor een gegeven [v. sub. f], [ik. sub. f]en [k. sub. rl]=[P. sub. CuRot]/[P. sub. verlies];
De derde wordt gevonden in hun stabiele relatie, v. sub. f]= [R. sub. f][ik. sub. f], waarbij [v. sub. f]en [R. sub. f]
Het is de spanning en weerstand van de rotor.
Bepaal de rotorinductantie [L. sub. f]
, Aanvullende eisen voor het meten van de stroom tussen de statorfase en de rotorwikkeling[[sigma]. sub. f]= 1 -[3[M. sup. 2]/2[L. sub. sd][L. sub. f]]](29)
Deze meting is iets complexer dan de gebruikelijke lekefficiëntie vanwege de opmerkelijke eigenschappen van de rotor, maar voldoet nog steeds aan 0 [
Kleiner dan of gelijk aan][[sigma]. sub. f][
Kleiner dan of gelijk aan]1 sinds[L. sub. sd]
Is 3/2 keer de statorfase zelf detecterend, bij optimale uitlijning met de rotor geen lekkage [23]. Dan, weg [[L. sub. f]= [3[M. sup. 2]/2(1 -[[sigma]. sub. f])[L. sub. sd]]]. (30)B.
Algoritme met voorbeeld 1)
Vereisten: schrijf, zonder de generalisatie te verliezen, niet opnieuw dezelfde stappen als in het ontwerp van de synchrone motor met permanente magneet, en er wordt aangenomen dat dezelfde vereisten enigszins verschillen, terwijl [P. sub. o], [P. sub. iSt]= [P. sub. ik]-[P. sub. CuRot], [P. sub. CuRot] en [P. sub. f]
Zoals eerder ,[k. sub. rl]= 0.
Kies 2, wat betekent [P. sub. i]= 5250W,[pag. sub. verlies]= 1250W, [P. sub. CuRot]= 250W, [k. sub. ml]= 0,2 en [eta]=0.
7619 is ideaal.
Laat de extra behoefte [v. sub. f]= 24Van en [[sigma]. sub. f]= 0. 02. 2)
Berekening: Nu zijn alle andere waarden in de berekeningssectie in de PMSM-sectie hetzelfde [[PHI]. sub. PM]als [Mi. sub. F]. Dan, [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](31)[
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](32)
Voor het cilindrische rotorhuis ([k. sub. dq]= 1), [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](33) en door (30), [L. sub. f]= 154,5 mH.
Voor het significante geval van pole]k. sub. dq]= 5/3. [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](34)en door (30), [L. sub. f]= 130,5 mH. C.
Modellen die worden gebruikt om parametersets te simuleren, kunnen met elke vorm van model worden gebruikt, bijvoorbeeld de volgende modellen in het synchrone referentieframe met statorstroom en rotorsnelheid als variabelen voor de elektrische toestand. [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](35)
Dit is het paradigma van de modeldifferentiaalvergelijking in [24]
, waarbij de fluxlinkvariabele [
Niet-reproduceerbare wiskundige uitdrukkingen](36)en [[psi] is. sub. f]
Magnetische flux van rotorwikkeling. VI.
Volgens de motormodus wordt de generator in de generatormodus gewijzigd en worden het ingangsvermogen en het asuitgangsvermogen van de motor negatief, wat als negatief wordt gedefinieerd.
Hoewel de negatieve waarde van het asuitgangsvermogen bij de motormodusdefinitie het asingangsvermogen van de generator is, is de relatieve waarde van het ingangsvermogen ten opzichte van de motormodusdefinitie niet het uitgangsvermogen van de generator als de bekrachtigingsstroom wordt toegepast.
Wanneer het voorgestelde algoritme wordt gebruikt voor de generatormodus, wordt daarom de negatieve waarde van het gewenste uitgangsvermogen van de generator opgeteld bij het excitatievermogen en gebruikt als ingangsvermogen in het algoritme.
Voor een synchrone generator met bypassrotor bedraagt de ontwerpvereiste bijvoorbeeld 1300 W van het totale ingangsvermogen van de as, 1000 W van het netto uitgangsvermogen van de motorstator en 100 W van het ingangsvermogen van de excitatie (rotor).
Dus elk twee ingangsvermogen [P. sub. i]= -
Uitgangsvermogen: 900 WP. sub. o]= -
1300 W, rendement (1300)/(-900)= 1.
Hoewel het rendement van de generator 444 = 0 is, wordt 900/1300 als ontwerpvereiste in het algoritme gebruikt. 692 eigenlijk. Voor dubbelmotoren
wordt het opgenomen vermogen van de rotor ook beschouwd als het bekrachtigingsvermogen. Als het positieve bekrachtigingsvermogen wordt onttrokken aan de elektrische aansluiting van de rotor, zal het bekrachtigingsvermogen ook negatief worden.
Het ontwerp van de inductiemotor volgens de vereisten van de generatormodus vereist nog twee maatregelen.
I. Beginwaarde cos [[phi]. sub. 1]
Er moeten negatieve waarden worden gebruikt, bijvoorbeeld -0. 7.
Ten tweede, doe niet van (13)
Negatieve slip ,[[tau]. sub. r]
Het moet een ontkenning ervan zijn, wat betekent [i. sub. sd]= -[ik. sub. sq]wordt toegepast. VII.
Transformator ontwerpt het transformatorparameteralgoritme op basis van de vraag Tabel XIV staat vermeld in tabel 15 om aan de onderwijsbehoeften te voldoen.
Om bijvoorbeeld het vermogen van de leerling om vectoralgebra in één examen uit te voeren, te beoordelen, kan de docent [[alpha] wensen. sub. E[V. sub. 2]]
Hoek kan niet worden genegeerd.
De meeste formules en symbolen geven geen verklaring omdat ze goed bekend zijn.
Hun organisatie is een algoritme.
Het in dit artikel voorgestelde algoritme kan helpen bij het ontwerpen van het productiedoel.
Een voorbeeld van een transformatorontwerp, uitgaande van [[micro]. sub. r]= 900, [u. sup. 2]
/A = 133, magnetische fluxdichtheid B = 1.
Ze geven echter een redelijk goede mening over fysiek ontwerp. VIII.
Gemakkelijke conclusie:
De basismodelparameters van de DC-servomotor, inductiemotor, PMSM's, WRSM's en transformator worden voorgesteld met behulp van formules en algoritmen.
De ontwerpvereisten hebben voornamelijk betrekking op bedrijfsomstandigheden.
Overige ontwerpeisen zoals draaiverhouding, tijdconstante, lekcoëfficiënt etc.
Voor een onervaren onderzoeker is dit eenvoudig.
De verkregen set modelparameters voldoet volledig aan de bedrijfsomstandigheden die vereist zijn voor het veronderstelde model.
Deze algoritmen zijn ook toepasbaar op de behoeften van generatormodi.
Hoewel de voorgestelde ontwerpalgoritmen niet de meeste productieparameters produceren, zullen ze ook helpen deze te bepalen, omdat ook de vereiste operationele waarden worden gevonden.
Om deze mogelijkheid te illustreren is het transformatorvoorbeeld uitgebreid tot dit niveau.
Zelfs als het moeilijker is voor de motor, kan met het voorgestelde algoritme snel een oordeel over de fysieke grootte worden afgeleid. REFERENTIES [1] JA Reyer, PY
Papalambros, \'geoptimaliseerd ontwerp en besturing gecombineerd met de toepassing van gelijkstroommotoren\', Journal of Mechanical Design, Vol. 124, pp. 183-191, juni 2002. doi:10. 1115/1. 1460904 [2]J. Cros, MT Kakhki, GCR Sincero, CA Martins, P.
Viarouge in voertuigtechniek, \'ontwerpmethode van kleine borstel en borstelloze gelijkstroommotor \'.
College-uitgeversteam, pp. 207-235,2014. [3]C. -G. Lee, H.-S. Choi, \'FEA-
Optimaal ontwerp van DC-motor met permanente magneet gebaseerd op gedistribueerde internetcomputers13, 284-291, september 2009. [4]W.
Jazdswiski, \'multi-standaard optimalisatie van eekhoorns
IEE-programma B-ontwerp van kooi-inductiemotor
Stroomtoepassingen, rollen. 136, blz. 299-307, november 1989. doi:10. 1049/ip-b. 1989. 0039 [5]MO Gulbahce, DA Kocabas, \'
Inductiemotorontwerp met hoge snelheid en vaste rotor met verbeterde efficiëntie en verminderd harmonisch effect, \'IET Power application, spoel 12, pp. 1126-1133, sep. 2018. doi:10. 1049/iet-epa. 2017. 0675 [6]R. Chaudhary, R. Sanghavi, S.
Mahagaokar, \'Het optimaliseren van inductiemotoren met behulp van een genetisch algoritme en een optimaal inductiemotorontwerp GUI in MATLAB\', in:. Konkani, R. Bera, S. Paul (eds)
Vooruitgang op het gebied van systemen, controle en automatisering.
Lecture notes on Electrical Engineering, Springer, Singapore, volume 442, pagina. 127-132, 2018. doi: 10. 1007/978-981-10-4762-6_12 [7]M. Cunkas, R.
Akkaya, \'Genetisch algoritme optimaliseert inductiemotoren en vergelijkt ze met bestaande motoren\', toepassing van wiskunde en berekening, Vol. 11, pp. 193-203, december 2006. doi:10.
3390/mca1102093 【8]S. Cicale, L. Albini, F. Parasiliti, M.
Ontwerp van een direct gerichte elektrische stalen synchrone motor met permanente magneet
Bedien de lift \', Int. Conf.
Marseille Electric Machinery Factory, Frankrijk, P. 2012. 1256-1263. doi:10. 1109/ICElMach. 2012. 6350037 [9]M.
\'Permanente magneet synchroon motorontwerp inclusief thermische aspecten\' kracht Lefik: Int. J.
Voor berekening en wiskunde in elektrische en elektronische techniek. , vol. 34 pp. 561-572,2015. doi:10. 1108/COMPEL-08-2014-0196. [10]MS Toulabi, J. Salmon, AM IEEE, IEEE Energy Conversion
Conference and Expo \'ontwerp van gecentraliseerde wikkeling IPM synchrone motor voor zwakke toepassingen in brede velden \'(ECCE)
Montreal, pagina 2015. 3865-3871. doi:10. 1109/ECCE. 2015. 7310206 [11]SJ Kwon, D. Lee en SY
Jung, \'Ontwerp en karakteristieke analyse van ISG-synchrone bypass-motor volgens veldstroomcombinatie\', Trans. Korea
Institute of Electrical Engineers, Volume 162, pp. 1228-1233, september 2013. doi: 10. 5370/KIEE. 62. 9. 1228 [12] G. Lee, H. -H Lee, Q.
Wang, \'Ontwikkeling van Wulong-synchrone motor voor riemtransmissie - aangedreven e-hulpsysteem, \'
Magnetic Journal, Volume 118, pp.
487-493, december 2018. doi:10. 4283/JMAG. 2013. 18. 4. 487 [13]D. Lee, Y. -H. Jeong,
S. -Y. Jung, \ '
ISG's
ontwerp met synchrone motor met wikkelrotor en prestatievergelijking met
synchrone interne permanente magneet motor\', handel door Korea Association of Electrical Engineers, Volume 162
, pp. 37-42, januari 2013. doi:10. 5370/KIEE. 2012. 62. 1. 037 [14]F. Meier, S. Meier, J.
Soulard \'Emetor-- Een educatieve website Tools gebaseerd op permanent ontwerp \'Magnet Sync machine\' in Magnet \'. of Int. Conf. On the motor of 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, \'
voor tractietoepassingen\'
Ontwerp en vergelijking van interne permanente magneetmotortopologie
, ieee trans. Electrified Transportation, Volume 13, pp. 86-97, maart 2017. doi:10. 1109/TTE. 2016. 2614972 [16]H.
Saavedra, J. -R. Riba, L. Romelar, meer Doeloptimalisatieontwerp van vijffasige fout-vooruitgang in elektrische en computertechniek, deel II. 15, pp. 69-76, februari 2015. doi:
de nieuwe natuurlijke waarnemer toegepast op snelheid -
IEEE Trans: \'
10. 4316/AECE. 01010 [17]A. doi:10. 3906/elk-1109-61 [18]SR Bowes, A. Sevinc, D. Hollinger , \'
DC servo- en inductiemotoren zonder sensoren, deel 151, pp. 1025-1032, oktober 2004. doi:10. 2004. 834963 [19]CB Jacobina, J. Bione Fo, F. Salvadori, AMN Lima, enL. AS IEEE-Ribeiro, 'een eenvoudige indirecte veldgerichte motorbesturing zonder snelheidsmeting' IAS Conf.
882125 [20]K. Koga, R. Ueda, T.
Sonoda, \'stabiliteitsprobleem van inductiemotoraandrijfsysteem\' in IEEE\'IAS Conf. Aanvr.
, Pittsburgh, PA, Verenigde Staten, deel 1988. 1, blz. 129-136. doe: 10. 1109/IAS. 1988. 25052 [21]A. Abid, M. Benhamed, L.
DFIM-sensorfouten
- Modeldiagnosemethode gebaseerd op adaptieve pim multi-Observer -
Experimentele verificatie, \'Int. J.
Modern Nonlinear Theory and Application4, pp. 161-178, juni 2015. doi:10. 4236/ijmnta. 2015. 42012 [22]ELC
Arroyo, \'Modellering en simulatie van aandrijfsysteem van synchrone motor met permanente magneet\', M. Sc. proefschrift, Dept. Electrical Eng.
Universiteit van Puerto Rico, Puerto Rico, 2006. [23]AE Fitzgerald, C. Kingsley, Jr., SD
Uman mensen,
New York, VS, NY: McGraw-Hill, pp. 660-661, 2003. [24]G.
\'Modellering van de convexe synchrone bypassmotor en zijn constante vermogensomvormer\' in fririch res EVS\'17, 2000.
Afdeling Elektrische en Elektronische Techniek Kirikkale universiteit van Turkije Ata SEVINC. als @atasevinc. 71451
Netto numerieke objectidentificatie 10. 4316/AECE. 2019.
