I.
Elektrikli araçların kontrol simülasyonu ile ilgilenen araştırmacılar, genellikle istenen alanda çalışma koşulları oluşturmak için bir dizi uygun model parametresine ihtiyaç duyarlar.
Herhangi bir parametre seti makul olmayabileceğinden, simülasyonda gerçek bir motora veya en azından doğrulanmış bir modele ait bir dizi parametre ararlar.
Ancak keşfettikleri şey ihtiyaçlarını tam olarak karşılamayabilir.
Ayrıca bir takım parametrelerde ve çalışma koşullarında programlama hatası olabileceğinden simülasyon sonuçlarında bir istisna fark edilmeyebilir.
Bu nedenle, gerekli çalışma kapsamında simülasyonu kontrol eden model parametrelerini basitçe veren bazı tasarım algoritmalarına ihtiyaçları vardır.
DC motor tasarımının çeşitli çalışmaları vardır [1-3]
Asenkron Motor [4-7]
Sabit mıknatıslı senkron motor (PMSM)[8-10]
, Veya rotor etrafında (WRSM)[11-13]
ve iki silindirik [9], [12] ve çıkıntılı kutuplu [10-11], [13]rotor tipleri.
Fiziksel uygulama ve üretim parametrelerini bulmanın iyi yollarını açıkladılar ve bazı iyileştirmeler yaptılar;
Ancak simülasyona uygun tüm model parametrelerini vermemişler, hatta bazen sargı direncini bile vermemişler.
Awebsite, kalıcı mıknatıslı (PM)
Araba tasarımcısı için bazı bilgi işlem araçları sağlar [14].
Çevrimiçi basit model simülasyonu için gereken parametrelerin çoğunu içeren fiziksel parametreleri hesaplar.
Ancak araçlar, açıklayıcı resimler verilse bile deneyimsiz kullanıcıların bilmediği bazı seçenekleri kullanıcıya soruyor.
Ayrıca kullanıcı doğrudan güç, voltaj, hız ve verimlilik gibi çalışma koşullarına ilişkin temel gereksinimlerden yola çıkamaz.
Bu nedenle motor tasarımında övgüye değer araç ve algoritmalar olmasına rağmen literatürdeki mevcut araç ve algoritmalar, araştırmacıların gerekli çalışma kapsamında basit model parametrelerini hızlı bir şekilde elde etmesine uygun değildir.
Referans listesini uzatmak istemiyorum çünkü araştırmacının simülasyon amaçlarına uygun tasarım yöntemlerini açıklayan çalışmanın literatürde ciddi bir eksiklik olduğu açıktır.
Bu makale, araştırmacıların bekledikleri çalışma koşullarına göre kendi hareket parametrelerini oluşturmalarına yardımcı olur.
Önerilen algoritma, DC servo motorlar, asenkron motorlar ve PM'li veya dışbükey veya silindirik tipteki sargı rotorlu senkron motorların yanı sıra Transformatörler için de uygundur.
Bunlar, fiziksel tasarım standartlarından tamamen farklı standartlara dayalı başka bir tasarım algoritmalarıdır [15-16]
Çünkü simülasyon ve hesaplama amacıyla önerilmiştir.
Bu tasarımın transformatör algoritması da dahil olmak üzere imalat parametrelerinin değerleri hakkında da bazı fikirler verebileceğini göstermek için.
Her ne kadar çoğu formül iyi olsa da.
Hepimizin bildiği gibi, katkıların hafife alınmaması gerektiği, özellikle organize adımlar ve kontrol varsayımları takip edilmeden, gereksinimleri karşılayan bir dizi parametreye ulaşmanın pek mümkün olmadığı vurgulanmalıdır.
Titiz literatür araştırmam, DC servo, asenkron, senkron motorlar için 'çalışma gücü, voltaj, hız ve verimlilik' gibi temel gereksinimleri karşılayan bir algoritma bulmayla sonuçlanmadı.
Asenkron motor ve projeksiyon olarak
Polar senkron motor, bu makalenin ana katkısı olan ayrıntılı bir algoritmaya ihtiyaç duyar.
Açıklanacağı gibi bu algoritmalar, jeneratör modunun gereksinimleri verildiğinde de kullanılabilir.
Çoğu modelin varsaydığı gibi çekirdek kaybı, gecikme, doygunluk ve armatür rolleri burada göz ardı edilir.
AC motorun kullandığı model,
Sol ve Sağ oklar2faz (dq) Dönüşümüne dayanmaktadır.
literatürde ağırlıklı olarak kullanılan faz değişkeninin genliğine eşdeğer 3 fazlı [
Bu algoritmalar bazı tercihlere dayanmaktadır; çünkü gerekli çalışma koşullarını karşılamak için tasarım süreci sırasında herhangi bir özel kontrol yöntemi seçimi ve keyfi varsayımlar önceliklendirilebilir.
Basit olması açısından algoritma formüllerinin çoğu tabloda verilmiştir.
Daha sonra, çözücü programla simüle edilmeye hazır olan diferansiyel denklemler paradigmasında modeller verilir. II.
DC Servo Motor Tasarımı.
Teorik olarak (t)
Türevlerin sıfıra dönüşmesi, elektriksel ve mekanik denklemlerin kararlı durumda olması [17]
Motor olmak [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](1)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](2)
Çarpılırsa [i. alt. a]ve [omega]
【R parametreleri nerededir? alt. a]ve [L. alt. a]
Armatürün direnci ve endüktansı,[K. alt. b]
Geri potansiyel mi yoksa tork sabiti mi,[B. alt. f]
Sürtünme sabiti midir ve [J. alt. i] eylemsizliktir;
Ve değişkenler [v. alt. a]ve [i. alt. a]
Uygulanan sargının gerilimi ve akımı,[omega]
[Rad/s]T cinsinden açısal rotor hızı. alt. L]
Yük torku mu,[P. alt. i]ve [P. alt. o]
Giriş ve çıkış gücü,[S. alt. m]
Mekanik ve elektrik gücü var mı ,【P. alt. Cu] ve [P. alt. f]
Sırasıyla sargı direnci ve sürtünmeden kaynaklanan güç kaybıdır.
Modelin 5 parametresi vardır ancak bunlardan 2 tanesi [L. alt. a]ve [J. alt. i]
, Kararlı durumda hiçbir etki yoktur.
Ayrıca 2 bağımsız değişken vardır, `v. alt. a]ve [T. alt. L]
Bu nedenle, belirlenen elektriksel ve mekanik zaman sabiti olan kararlı durum için 5 ve geçici durum için 2 gereksinimimiz olabilir [L. alt. a]ve[J. alt. sırasıyla ben. B.
Algoritma ve Tablo I'deki gereksinimlerin algoritmasına bir örnek verin
Üçüncüsü, bunların çoğu güç elemanı diyagramına dayanmaktadır (1)-(2)
, Diğer bazı gereksinimler için basitçe değiştirilebilir.
Örneğin, her birinde ([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. kaybı],[P. sub. f]), ([R. sub. a], [L. sub. a], [[tau] sub. elc]) ve ([B. sub. f],[J. sub. i],[[tau] sub. mec])
Üçlü, diğer ikisi tanımlanırsa üçüncüsü aralarındaki basit ilişkiden kolayca bulunabilir.
Çekirdek kaybı göz ardı edilmezse, aynı zamanda [P. alt. kaybı]
Hesaplarken [P. alt. Cu].
Tablo II'deki çalışma değerleri ve Tablo iii'deki parametreler, DC servo motor modelinin aşağıdaki simülasyonudur [doğru şekilde doğrulanmıştır]17: [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](3)III.
Asenkron Motor Tasarımı.
Alan Yönelimli Kontrol Teorisi (FOC)
Rotorda kısa devre olması durumunda, rotor manyetik alan bağlantı vektörünün ve d ekseninin nerede olduğu dikkate alınacaktır.
Ayrıca eşit tork için minimum stator rms akımı tercih edilecektir.
Kararlı durumda tüm türevler sıfır olduğundan, elektrik denklemi [18]
Stator ve rotor şu şekilde olur: [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](4)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](5) burada [? ? ]ve [[psi]. alt. r]= [[psi] alt. rd]+ j[[psi]. alt. rq]=[L. alt. r][i. alt. r]+[Mi. alt. s]
Karmaşık stator voltajı, akım ve manyetik akı ve herhangi bir elektriksel açısal hızda dönmeye göre referans çerçevesi, rotor [[omega]'dır. alt. G]; [R. alt. s], [L. alt. s], [R. alt. r]ve [L. alt. r]
Sırasıyla stator direnci ve endüktansının yanı sıra rotor direnci ve endüktansı;
Stator ve rotor arasındaki endüktans ve [[omega]. alt. r]
Rotorun elektriksel hızıdır.
[[omega] seçeneğiyle. alt. g]tatmin edici [[psi]. alt. rq]
FOC = 0, (4)-(5)veya [19]'dan [[psi] elde ederiz. alt. rd]=[Mi. alt. sd]
Kararlı bir durumda. [[psi] dikkate alındığında. alt. r]= ([L. sub. r]/M )([[psi.sub.s]-[sigma][L.sub.s][i.sub.s])
Kararlı durum değeri [[[psi]. alt. kare]=[sigma][L. alt. si. alt. kare]], [[[psi]. alt. sd]=[L. alt. si. alt. sd]](6)
Uygulama, ki bu [sigma]= 1 -[M. destek. 2]/([L.sub.s][L.sub.r])
Sızıntı katsayısıdır. Daha sonra (4)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](7)
Kararlı bir duruma dönüşür.
Her iki tarafla çarpın (3/2)[[i. alt. sd][i. alt. sq]]
Soldan [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](8)burada [P. alt. i]
Stator giriş gücü ve [P. alt. CuSt]
Statorun direnç kaybıdır.
[Seçim]
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](9)[[psi]'yi zorlar. alt. rq][sağ ok]
Rotorun elektrik zaman sabitine göre hızlı 0 [[tau]. alt. r]=[L. alt. r]/[R. alt. r] ve (8)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](10)' i yapar.
Diğer bir keyfi seçim de I'nin d-'ye göre açısıdır.
Referans çerçevesinin ekseni, [[psi]'ye gereksinimler getirmeye gerek yoktur. alt. rd].
Bu açı için makul seçim 45 [derece], yani ,[i. alt. sd]= [i. alt. sd]
Maksimum mekanik ve elektriksel tork 【T. alt. e]
Bir dereceye kadar [? ? ]beri [T. alt. e]
Orantılı [i. alt. sd][i. alt. sq]
【[psi] seçimi nedeniyle. alt. rq]
= 0, ayrıca [[omega]] olsun. alt. g]= [[omega]]. alt. s]
, Elektriksel rad/s'de senkron hız
Başka bir deyişle bu seçim belirli bir derece sağlar [T. alt. e]
Stator rms akımının minimum seviyesi ile elde edilir. O halde (9) ve (10)'dan, [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](11)
S nerede?
tek fazlı eşdeğer devresinden görebilirsiniz ,[
Kararlı durumda çekirdek kaybı olmayan asenkron motorun
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](12)
Ve (9)'a göre seçim [i. alt. sd]= [i. alt. [[[tau] ise sd]oluşur. alt. r]= [1-s/s[[omega]. alt. r]]](13)
(11)'in (12)'ye eşdeğerinin sağ tarafında ve (13)'ü kullanarak
, çalışma değerinden başka bir parametre ilişkisi buluyoruz:[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](14)
Asenkron motorun tasarım algoritmasında, stator Güç faktörü[phi]. alt. 1]
[cos45]'e eşit olduğundan, tasarım standart derecesi olmamalıdır.
İdealleştirilmiş asenkron motorun gecikmesi [20]
Burada, gerekli tork için minimum stator rms akım rantı uygulanırsa ve yaklaşık olarak cos45 [, akı ve stator direnci sıfır derecedir]
Diğer birçok durumda.
Bunun nedeni (6)'dan beri[[psi]'dir. alt. kare]/[[psi]. alt. sd]= [sigma][
Yaklaşık olarak]0,[[psi]'ye eşittir. alt. s]
Neredeyse d ekseniyle, [v. alt. s]yaklaşık 90[derece]
Ondan önce, [i'nin] yaklaşık 45 [derece] ilerisindeydi. alt. s]ne zaman [i. alt. sd]= [i. alt. kare].
Cos [[phi]'nin tam değeri. alt. 1]
Doğrudan belirlemek zor ama bunu iki aşamada yapabiliriz.
İlk olarak parametreler [arbitrasyon] ile hesaplanır. [phi]. alt. 1]
Değer 0'dır. 7.
Bir sonraki alt bölümdeki tasarım kriterlerine göre stator akımı cos [[phi] ile ters orantılıdır. alt. 1], sonra ([M. sup. 2]/[L. sub. r])
Orantılı [cos. destek. 2][[phi]. alt. 1](14)'e göre ve aynı şekilde [? ? ]ve [L. alt. s]=[M. destek. 2]/(1 -[sigma])[L. alt. R].
Bu nedenle, (7)'den stator voltajı
cos [[phi] ile orantılıdır. alt. 1].
İlk aşamadaki herhangi bir cos [[phi]. alt. 1]değeri, (7)
Gerekli stator gerilimi verilmeyebilir;
Ama doğru çünkü [[phi]. alt. 1]
Daha sonra değeri ölçeği kullanarak bulabilir ve bazı parametreleri buna göre tekrar hesaplayabilirsiniz. B.
Tablo IV'teki gereklilikleri karşılamak için bir örnek kullanılarak, algoritma ilk olarak aynı sembolün Bölüm II'de tanımlananla aynı anlama sahip olduğu tablo v'de hesaplanır. Daha sonra 2-
Aşama hesaplaması tamamlanır.
İlk aşamada üst limiti olan sembolün temsil ettiği zaman değeri cos [[phi] tahkimi ile bulunur. alt. 1](
örneğin 0.7)
Tablo 6'da gösterildiği gibi .
İkinci aşamada, gereksinimleri karşılamak için bazı operasyonel değer ve parametreler Tablo VII'de gösterildiği gibi doğru bir şekilde hesaplanır.
Tablo VIII'de gösterildiği gibi bazı ek çalışma değerleri de hesaplanabilir. C.
Parametre kümelerini simüle eden modeller herhangi bir model biçiminde kullanılabilir;
Örneğin, model diferansiyel denklemini düzenleyin: [18]
Normal ol,(15)
Senkron referans çerçevesinde elde edilir
Rotor, stator akımı ve rotor manyetik alanı elektriksel durum değişkenleridir. [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](15)
Ayrıca çift beslemeli bir motor modeli (16)
Algoritmasının bulduğu parametrelerle de kullanılabilir;
Ancak algoritmanın çalışma değeri sıfır rotor voltajıdır [v. alt. rd], [v. alt. rq]. Denklem (16)
Modelin diferansiyel denklemi [21]
Normal formda elde edilir. [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](16)D.
Eşdeğer devre ve katma değer: parametreler aynı zamanda tek Fazlı eşdeğer devreye de dönüştürülebilir
(Şekil 1).
Tablo 9'da gösterildiği gibi.
Tüm bu parametreler ve çalışma koşulları simüle edilmiştir (15)
Ve eşdeğer devrenin hesaplanması. IV. PMSM TASARIMI A.
Teorik olarak, kalıcı mıknatıslı senkron motorun tasarım algoritmasını geliştirmek için, stator manyetik alanının yönü dikkate alınacaktır; burada stator manyetik alan bağlayıcının bileşenleri, kalıcı mıknatıs kaynağından ([[PHI] sub. PM])
d ekseni ile hizalanır.
Ayrıca gerekli tork için minimum stator rms akımı tercih edilecektir.
Stator denklemi]22]
Asenkron motora benzer [[omega]. alt. r][[omega] ile değiştirildi. alt. G].
Kararlı durumda tüm türevler sıfır olduğundan, stator denklemi [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](17) olur; burada [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](18)[L. alt. sd] ve [L. alt. kare]d-ve q-
Anlamlı-farklı eksen senkron endüktansı
Kutup makinesi ve benzeri sembollerin anlamı asenkron motordakine benzer.
Ve sonra dengeli olarak,[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](19)
Her iki tarafla çarpın (3/2)[[i. alt. sd][i. alt. sq]]
Soldan giriş gücü :[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](20)
Sağdaki ilk terim [P. alt. Cu].
Çünkü mekanik ve elektriksel tork [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](21)ve [[omega]'dır. alt. mec]=[[omega]. alt. r]/[n. alt. pp]
, Sağ taraftaki diğer iki terimin toplamı (20)
Mekanik ve elektriksel güce eşittir ([P. sub. m]=[T. sub. e][[omega].sub. mec]= [P. sub. o]+ [P. sub. f]).
En büyüğünü elde etmek için [T. alt. e]
Bir dereceye kadar statorun kirası rmscur [? ? ]Nesil [? ? ]
Türev [T'ye eşit. alt. e]
Hakkında [i. alt. sd] Sıfırlamak için,
çözmemiz gerekir .
[i. için [ Tekrarlanamaz matematiksel ifadeler](22)'i alt. sd] [? ? ]
Torkun toplam [sabit mıknatıslar nedeniyle]T'ye oranı olarak tanımlanır. alt. e] ve [? ? ](22)'de, [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](23)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](24)[[PHI]'den bu yana. alt. PM]
Belirli bir parametredir,[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](25)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](26)
Sabit mıknatıslı senkron motorun parametrelerini istenilen çalışma koşullarına göre belirleyen algoritma, silindirik rotor tipi için çok basittir çünkü [k. alt. TPM]=1 olarak [L. alt. sd]= [L. alt. kare]. Eşitleme[? ? ](19)kullanılarak [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](27)
Silindirik rotor için sabit mıknatıslı senkron motor verilir.
Ancak doğrusal olmayan bir denklem [k. alt. TPM]
Bu katsayılarla ilgili sorun çok karmaşık ve çözülmesi gerekiyor. kutup tipi.
Belirlemek için [bu karmaşık problemi çözmek yerine bir döngü algoritması kullanılması tavsiye edilir]k. alt. TPM] Döngü algoritması Newton-
olabilir , ancak türevin yerini son iki yinelemenin sayısal yaklaşımı alır.
Rampson'un yöntemi
Daha sonra diğer parametreler belirlenebilir. B.
Tablo X'teki gereksinimleri karşılamak için bir örnek kullanılarak algoritma ilk olarak TabloXI'de hesaplanır; burada aynı sembol önceki bölümlerde tanımlandığı gibi aynı anlama sahiptir.
Yani rotor silindirikse. e. [k. alt. dq]
= 1, diğer parametreler ve bazı çalışma değerleri Tablo 12'de gösterilmektedir.
Önemli kutuplu motorlar için ([k. sub. dq][eşit değildir]1)
, aşağıdaki döngülü algoritma önerilmektedir: Adım 1: | [e. alt. v]
| Mutlak hata [V. alt. s1. destek. rms]
Gereksinimler, örneğin [epsilon]= [10. destek. -6]V.
Adım 2: | için bir sınır atayın [DELTA][k. alt. TPM]
|, Mutlak değişim]k. alt. TPM]
Bir adımda, örneğin [DELTA][k. alt. max]= 0. 02.
Adım 3: Örnek değer [k. için aşağıdaki işlemi istediğiniz zaman başlatın. alt. TPM]= 0,5, [DELTA][k. alt. TPM]= 0.0001, [e. alt. v]= 0.3V,[e. alt. V. sup. eski]= 0.
Adım 4/5 V: kenar | [e. alt. V]| > [epsilon], Adım 4. a:[? ? ]Adım 4. b: Eğer [? ? ], Daha sonra [? ? ]Adım 4.c: [k. alt. TPM]= [k. alt. TPM]+ [DELTA][k. alt. TPM],[ör. alt. V. sup. eski]= [e. alt. V]Adım 4. d: Hesaplayın [i. alt. sd]ve [i. alt. sd](25) ve (26)Adım 4'ten. e: [? ? ]Adım 4. g: Hesaplayın [v. alt. sd]ve [v. alt. sq](19)Adım 4.h'den: [? ? ]
Sonunda algoritma, TabloXIII'deki örnekteki parametreleri ve eylem değerlerini üretir.
C'yi simüle ederek doğru bir şekilde doğrulanırlar.
Parametre setlerini simüle etmek için kullanılan modeller, modelin herhangi bir formuyla kullanılabilir, örneğin,(28)
Elektriksel durum değişkenleri olarak stator akımı ve rotor hızı ile senkron referans çerçevesinde.
Modelin diferansiyel denklemi [22]
Normal formda elde edilmiştir. [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](28)V. WRSM TASARIMI A.
Belirli çalışma değerlerinin WRSM parametrelerini belirleme teorisi, [P. alt. Cu]ve[[PHI]. alt. PM] ile [P. alt. CuSt] ve [Mi. alt. f]
Neredeler [i. alt. f]
Rotor akımıdır, M ise stator ile rotor arasındaki endüktanstır. Benzer şekilde [P. alt. ben]içinde [I. alt. s1. destek. rms]ve[T. alt. e]
Formül yalnızca statorun giriş gücüyle değiştirilir [P. alt. iSt]= [P. alt. i]-[P. alt. CuRot].
Ek olarak, belirli bir şey için herhangi iki beklenti [v. alt. f], [i. alt. f]ve [k. alt. rl]=[P. alt. CuRot]/[P. alt. kayıp];
Üçüncüsü, kararlı durum ilişkilerinde bulunur, v. alt. Fr. alt. f][i. alt. f], burada [v. alt. f]ve [R. alt. f]
Rotorun voltajı ve direncidir.
Rotor endüktansını belirleyin [L. alt. f]
, Stator fazı ile rotor sargısı arasındaki akımı ölçmek için ek gereksinimler[[sigma]. alt. f]= 1 -[3[M. destek. 2]/2[L. alt. sd][L. alt. f]]](29)
Bu ölçüm, rotorun dikkat çekiciliği nedeniyle olağan sızıntı verimliliğinden biraz daha karmaşıktır ancak yine de 0 [
Küçük veya eşit][[sigma]'ya uygundur. alt. f][
Küçük veya eşit]1'den beri[L. alt. sd]
Stator fazının 3/2 katıdır, rotorla optimal hizalama durumunda, sızıntı olmaması durumunda kendi kendini algılar [23]. Daha sonra [[L. alt. f]= [3[M. destek. 2]/2(1 -[[sigma].alt. f])[L. alt. sd]]]. (30)B.
Örnek ile algoritma 1)
Gereksinimler: Genellemeyi kaybetmeden, sabit mıknatıslı senkron motor tasarımında olduğu gibi aynı adımları tekrar yazmayın ve aynı gereksinimlerin biraz farklı olduğu varsayılacaktır, [P. alt. o], [S. alt. iSt]= [P. alt. i]-[P. alt. CuRot], [P. alt. CuRot] ve [P. alt. f]
Daha önce olduğu gibi,[k. alt. rl]= 0.
2'yi seçin, bu da [P. alt. i]= 5250W,[P. alt. kayıp]= 1250W, [S. alt. CuRot]= 250W, [k. alt. ml]= 0.2 ve e=0.
7619 idealdir.
Ekstra ihtiyaç [v. alt. f]= 24Vve [[sigma]. alt. f]= 0. 02. 2)
Hesaplama: Artık PMSM bölümünde verilen hesaplama bölümündeki diğer tüm değerler aynı [[PHI]. alt. PM] olarak [Mi. alt. F]. Daha sonra, [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](31)[
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](32)
Silindirik rotor durumu için ([k. sub. dq]= 1), [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](33) ve (30), [L. alt. f]= 154,5 mH.
Kutup]k'nin anlamlı durumu için. alt. dq]= 5/3. [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](34)ve by (30), [L. alt. f]= 130.5 mH. C.
Parametre setlerini simüle etmek için kullanılan modeller herhangi bir model biçimiyle kullanılabilir; örneğin, elektriksel durum değişkenleri olarak stator akımı ve rotor hızına sahip senkron referans çerçevesindeki aşağıdaki modeller. [
Tekrarlanamayan matematiksel ifadeler](35)
Bu, [24]'teki model diferansiyel denklemin paradigmasıdır
, burada akı bağlantısı değişkeni [
Tekrar üretilemeyen matematiksel ifadeler](36) ve [[psi]'dir. alt. f]
Rotor sargısının manyetik akısı. VI.
Motor moduna göre jeneratör modunda jeneratör modifiye edilerek motorun giriş gücü ve şaft çıkış gücü negatif yani negatif olarak tanımlanan hale gelir.
Motor mod tanımı ile şaft çıkış gücünün negatif değeri jeneratörün şaft giriş gücü olmasına rağmen, giriş gücünün motor mod tanımına göre göreceli değeri, uyarma akımı uygulandığında jeneratörün çıkış gücü değildir.
Bu nedenle önerilen algoritma jeneratör modu için kullanıldığında jeneratörün istenen çıkış gücünün negatif değeri uyarma gücüne eklenir ve algoritmada giriş gücü olarak kullanılır.
Örneğin, bir bypass rotorlu senkron jeneratör için tasarım gereksinimi, toplam şaft giriş gücünün 1300W'ı, net motor stator çıkış gücünün 1000W'ı ve uyarma (rotor) giriş gücünün 100W'ıdır.
Yani herhangi iki giriş gücü [P. alt. i]= -
Çıkış gücü: 900WP. alt. o]= -
1300 W, verimlilik (1300)/(-900)= 1.
Jeneratörün verimliliği 444 = 0 olmasına rağmen algoritmada tasarım gereksinimi olarak 900/1300 kullanılmıştır. 692 aslında. Çift Motor için
, rotorun güç girişi de uyarma gücü olarak kabul edilir, eğer pozitif uyarma gücü rotorun elektrik terminalinden çıkarılırsa, uyarma gücü de negatif olacaktır.
Asenkron motorun jeneratör modu gereksinimlerine göre tasarımı iki önlem daha gerektirir.
I. Başlangıç değeri cos [[phi]. alt. 1]
Negatif değerler alınmalıdır örneğin -0. 7. İkincisi, (13)
'dan yapmayın .
Negatif kayma ,[[tau] alt. r]
Onun olumsuzlaması olmalı, yani [i. alt. sd]= -[i. alt. sq] uygulanır. VII.
Trafo tasarımı Talebe göre trafo parametre algoritması Tablo XIV eğitim ihtiyaçlarını karşılamak üzere Tablo 15'te listelenmiştir.
Örneğin, öğrencinin bir sınavda vektör cebiri yapma yeteneğini değerlendirmek için öğretim elemanı [[alfa] isteyebilir. alt. E[V. alt. 2]]
Açı göz ardı edilemez.
Çoğu formül ve sembol, iyi bilindiklerinden dolayı bir açıklama vermez.
Organizasyonları algoritmadır.
Bu yazıda önerilen algoritma üretim amacının tasarlanmasına yardımcı olabilir.
[[micro] varsayımıyla transformatör tasarımına bir örnek. alt. r]= 900, [h. destek. 2]
/A = 133, manyetik akı yoğunluğu B = 1.
Ancak fiziksel tasarım konusunda oldukça yakın bir fikir veriyorlar. VIII.
Kolay sonuç-
DC servo motor, asenkron motor, PMSM'ler, WRSM'ler ve transformatörün temel model parametreleri formüller ve algoritmalar kullanılarak önerilmiştir.
Tasarım gereksinimleri esas olarak çalışma koşullarıdır.
Dönüş oranı, zaman sabiti, sızıntı katsayısı vb. gibi diğer tasarım gereksinimleri.
Bu, deneyimsiz bir araştırmacı için basittir.
Elde edilen model parametreleri seti, varsayılan model için gerekli çalışma koşullarını tam olarak karşılamaktadır.
Bu algoritmalar aynı zamanda jeneratör modlarının ihtiyaçlarına da uygulanabilir.
Önerilen tasarım algoritmaları imalat parametrelerinin çoğunu üretmese de gerekli operasyonel değerlerin de bulunması nedeniyle bunların belirlenmesine de yardımcı olacaktır.
Bu olasılığı göstermek için transformatör örneği bu seviyeye kadar genişletildi.
Motor için daha zor olsa bile önerilen algoritma ile fiziksel boyut hakkında hızlı bir fikir edinilebilmektedir. KAYNAKLAR [1]JA Reyer, PY
Papalambros, 'optimize tasarım ve kontrolü DC motor uygulamalarıyla birleştirmek', Journal of Mechanical Design, Cilt. 124, s. 183-191, Haziran 2002. doi:10. 1115/1. 1460904 [2]J. Cros, MT Kakhki, GCR Believero, CA Martins, P.
Viarouge araç mühendisliğinde, \'küçük fırçalı ve fırçasız DC motorun tasarım yöntemi\'.
Üniversite yayın ekibi, s. 207-235,2014. [3]C. -G. Lee, H.-S. Choi, \'FEA-
İnternet dağıtımlı hesaplamaya dayalı sabit mıknatıslı DC motorun optimal tasarımı13, 284-291, Eylül 2009. [4]W.
Jazdswiski, \'sincapların çok standartlı optimizasyonu
IEE programı Kafesli endüksiyon motorunun B tasarımı
Güç uygulamaları, rulolar. 136, s. 299-307, Kasım 1989. doi:10. 1049/ip-b. 1989. 0039 [5]MO Gülbahçe, DA Kocabaş, \'
Verimliliği arttırılmış ve harmonik etkisi azaltılmış Yüksek Hızlı katı rotorlu asenkron motor tasarımı, \'IET Güç uygulaması, bobin12, s. 1126-1133, Eylül. 2018. doi:10. 1049/iet-epa. 2017.0675 [6]R. Chaudhary, R. Sanghavi, S.
Mahagaokar, \'MATLAB'da genetik algoritma ve optimal endüksiyon motor tasarımı GUI'sini kullanarak endüksiyon motorlarını optimize etme\', içinde:. Konkani, R. Bera, S. Paul (eds)
Sistemler, kontrol ve otomasyondaki gelişmeler.
Elektrik Mühendisliği üzerine ders notları, Springer, Singapur, cilt 442, sayfa. 127-132, 2018. doi:10. 1007/978-981-10-4762-6_12 [7]M. Cunkas, R.
Akkaya, \'Genetik algoritma asenkron motorları optimize eder ve bunları mevcut Motorlarla karşılaştırır\', matematik ve hesaplamanın uygulanması, Cilt. 11, s. 193-203, Aralık 2006. doi:10.
3390/mca1102093 【8]S. Cicale, L. Albini, F. Parasiliti, M.
Doğrudan yönlü elektrikli çelik kalıcı mıknatıslı senkron motorun tasarımı
Asansörü sürün \', Int. Conf.
Marseille Electric Machinery Factory, Fransa, P. 2012. 1256-1263. doi:10. 1109/ICElMach. 2012. 6350037 [9]M.
\'Kalıcı mıknatıs termal yönleri içeren senkron motor tasarımı kuvvet Lefik: Int. J.
Elektrik ve elektronik mühendisliğinde hesaplama ve matematik için. , cilt. 34 s. 561-572,2015. doi:10. 1108/COMPEL-08-2014-0196. [10]MS Toulabi, J. Salmon, AM
IEEE, IEEE Energy Conversion Conference and Expo \'merkezileştirilmiş tasarımı geniş alanlardaki zayıf uygulamalar için sargılı IPM senkron motor \'(ECCE)
Montreal, sayfa 2015. 3865-3871. doi:10. 1109/ECCE. 2015. 7310206 [11]SJ Kwon, D. Lee ve SY
Jung, \'Alan akım kombinasyonuna göre ISG'ye göre bypass senkron motorun tasarımı ve karakteristik analizi\', Trans.
Kore Elektrik Mühendisleri Enstitüsü, Cilt 162, s. 1228-1233, Eylül 2013. doi:10. 5370/KIEE. 2013. 62. 9. 1228 [12]G. -H. Lee, H.-H. Lee, Q.
Wang, \'Kayışlı e-Yardımcı sistem için senkron motorun geliştirilmesi
, \'Magnetic Journal, Cilt 118, s. 487-493, Aralık 2018. doi:10. 4283/JMAG. 2013. 18. 4. 487 [13]D. Lee, Y. -H. Jeong, S. -Y.
Jung, \'ISG'nin sargı rotorlu senkron motorlu tasarımı ve dahili sabit mıknatıslı senkron ile performans karşılaştırması motor\', Kore Elektrik Mühendisleri Birliği tarafından ticaret, Cilt 162, s. 37-42, Ocak 2013. doi:10. 5370/KIEE. 2012. 62. 1. 037 [14]F. Meier, S. Meier, J.
Soulard \'Emetor--
Bir eğitim sitesi Magnet'teki
kalıcı tasarım
\'Magnet Sync machine\'i temel alan araçlar \'. of Int. Conf.
On the motor of Vilamoura, Portekiz, 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, \'Çekiş uygulamaları için dahili sabit mıknatıslı motor topolojisinin tasarımı ve karşılaştırılması\', yani trans.
, s. 86-97, Mart 2017. doi:10. 1109/TTE.
Elektrikli
Taşıma
2016. 2614972 [16]H. Saavedra, J.-R. Arıza - Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliğinde İlerleme, Cilt II. s. 69-76, Şubat 2015. doi:10. 4316/AECE. 2015. 01010 [17]A.
Sevinç, \'Minimum kontrolörün entegre algoritması ve tanıtımı\', Elektrik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimleri Dergisi, Cilt 21, s. 2329-2344, Kasım 2013. doi:10. 3906/elk-1109-61 [18]SR Bowes, A. Sevinc, D.
Hollinger, \'hıza uygulanan yeni doğal gözlemci -
IEEE Trans: \'Sensörsüz DC servo ve endüksiyon motorları
, Cilt 151, s. 1025-1032, Ekim. 2004. doi:10. 1109/TIE. 2004. 834963 [19]CB Jacobina, J. Bione Fo, F. Salvadori, AMN Lima ve L. AS
IEEE-Ribeiro, 'hız ölçümü olmadan basit bir dolaylı sahaya bakan motor kontrolü' IAS Conf.
1809-1813. doi:10. 1109/IAS 2000. 882125 [20]K. Koga, R. Ueda, T.
Sonoda, IEEE\'IAS Conf. Rec.
, Pittsburgh, PA, Amerika Birleşik Devletleri, Cilt 1988. 1, s. 129-136. doi:10. 1109/IAS. 1988. 25052 [21]A. Abid, M. Benhamed, L.
DFIM sensör arızaları -
Uyarlanabilir pim çoklu Gözlemciye dayalı model teşhis yöntemi
- Deneysel doğrulama, \'Int. J.
Modern Doğrusal Olmayan Teori ve Uygulama4, pp. 161-178, Haziran 2015. doi:10. 4236/ijmnta. 2015. 42012 [22]ELC
Arroyo, \'Sabit mıknatıslı senkron motorun tahrik sisteminin modellenmesi ve simülasyonu\', Yüksek Lisans tezi, Elektrik Mühendisliği Bölümü,
Porto Riko Üniversitesi, Porto Riko, 2006. [23]AE Fitzgerald, C. Kingsley, Jr., SD
Uman insanlar, elektrikli makineler,
s. 660-661, 2003. [24]G.
Fririch Res EVS'de 'Baypas dışbükey kutuplu senkron motorun modellenmesi ve sabit güç alanlı dönüştürücüsü'17, 2000.
Kırıkkale Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Ata SEVİNÇ. @atasevinç olarak. 71451
Net sayısal nesne tanımlayıcı 10. 4316/AECE. 2019.
