Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштаржоғары қуат тығыздығы, шағын өлшемдер мен салмақ және жоғары жұмыс тиімділігі сияқты айқын артықшылықтарына байланысты көбірек назар аударылуда.Тиімді және тұрақты жетек жүйесі тамаша өнімділікті толық пайдаланудың кілті болып табыладыжоғары жылдамдықты қозғалтқыштар.Бұл мақала негізінен қиындықтарды талдайдыжоғары жылдамдықты қозғалтқышбасқару стратегиясы, бұрыштық бағалау және қуат топологиясын жобалау аспектілерінен технологияны жетектейді және үйде және шетелде ағымдағы зерттеу нәтижелерін қорытындылайды.Одан кейін даму тенденциясын қорытындылайды және келешектейдіжоғары жылдамдықты қозғалтқышжетек технологиясы.
02-бөлім Зерттеу мазмұны
Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштаржоғары қуат тығыздығы, шағын көлем мен салмақ, жоғары жұмыс тиімділігі сияқты көптеген артықшылықтарға ие.Олар аэроғарыш, ұлттық қорғаныс және қауіпсіздік, өндіріс және күнделікті өмір сияқты салаларда кеңінен қолданылады және бүгінгі таңда қажетті зерттеу мазмұны мен даму бағыты болып табылады.Электр шпиндельдері, турбомашиналар, микрогаз турбиналары және маховиктердің энергиясын сақтау сияқты жоғары жылдамдықты жүктеме қолданбаларында жоғары жылдамдықты қозғалтқыштарды қолдану тікелей жетек құрылымына қол жеткізуге, айнымалы жылдамдық құрылғыларын жоюға, көлемді, салмақты және техникалық қызмет көрсету шығындарын айтарлықтай азайтады. , сенімділікті айтарлықтай жақсарта отырып, және өте кең қолдану перспективаларына ие.Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштарәдетте 10kr/мин асатын жылдамдықтарды немесе 1 × асатын қиындық мәндерін (жылдамдық өнімі және қуаттың квадрат түбірі) білдіреді 105 қозғалтқышы 1-суретте көрсетілген, ол жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың кейбір репрезентативті үлгілерінің тиісті деректерін салыстырады. және халықаралық.1-суреттегі үзік сызық 1 × 105 қиындық деңгейі және т.б
1、Жоғары жылдамдықты қозғалтқышты басқару технологиясының қиындықтары
1. Жоғары іргелі жиіліктердегі жүйе тұрақтылығы мәселелері
Қозғалтқыш жоғары жұмыс істейтін негізгі жиілік күйінде болғанда, аналогты-сандық түрлендіру уақыты, сандық контроллердің алгоритмін орындау уақыты және инверторды ауыстыру жиілігі сияқты шектеулерге байланысты, жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жетек жүйесінің тасымалдаушы жиілігі салыстырмалы түрде төмен болады. , нәтижесінде қозғалтқыштың жұмыс өнімділігі айтарлықтай төмендейді.
2. Негізгі жиілікте ротордың орнын жоғары дәлдікпен бағалау мәселесі
Жоғары жылдамдықты жұмыс кезінде ротордың орналасуының дәлдігі қозғалтқыштың жұмыс өнімділігі үшін өте маңызды.Төмен сенімділікке, үлкен өлшемдерге және механикалық позициялық сенсорлардың жоғары құнына байланысты сенсорсыз алгоритмдер жоғары жылдамдықты қозғалтқышты басқару жүйелерінде жиі қолданылады.Дегенмен, жоғары жұмыс істейтін негізгі жиілік жағдайында позициялық сенсорсыз алгоритмдерді пайдалану инвертордың сызықты еместігі, кеңістіктік гармоника, контурлық сүзгілер және индуктивтілік параметрінің ауытқулары сияқты идеалды емес факторларға сезімтал, бұл ротор орнын бағалауда елеулі қателіктерге әкеледі.
3. Қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты жүйесіндегі толқындарды басу
Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың шағын индуктивтілігі сөзсіз үлкен ток толқыны мәселесіне әкеледі.Қосымша мыстың жоғалуы, темірдің жоғалуы, айналу моментінің толқыны және жоғары ток толқынынан туындаған діріл шуы жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жүйелерінің жоғалуын айтарлықтай арттырады, қозғалтқыштың жұмысын төмендетеді және жоғары діріл шуынан туындаған электромагниттік кедергілер қартаюды тездетуі мүмкін. жүргізуші.Жоғарыда аталған мәселелер жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жетектерінің жүйелерінің өнімділігіне үлкен әсер етеді және жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жетектері жүйелері үшін аз шығынды аппараттық тізбектерді оңтайландыру дизайны өте маңызды.Қорытындылай келе, жоғары жылдамдықты қозғалтқышты басқару жүйесінің дизайны ток контурының қосылуын, жүйенің кешігуін, параметр қателерін және ағымдағы толқынды басу сияқты техникалық қиындықтарды қоса алғанда, көптеген факторларды жан-жақты қарастыруды талап етеді.Бұл басқару стратегияларына, ротордың орнын бағалау дәлдігіне және қуат топологиясын жобалауға жоғары талаптар қоятын өте күрделі процесс.
2、 Жоғары жылдамдықты мотор жетек жүйесін басқару стратегиясы
1. Жоғары жылдамдықты қозғалтқышты басқару жүйесін модельдеу
Жоғары жылдамдықты қозғалтқышты жетек жүйелеріндегі жоғары жұмыс істейтін негізгі жиілік пен төмен тасымалдаушы жиілік қатынасының сипаттамаларын, сондай-ақ қозғалтқышты біріктірудің және жүйеге кідірістің әсерін елемеуге болмайды.Сондықтан, жоғарыда аталған екі негізгі факторды ескере отырып, жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың жетекші жүйелерін қайта құруды модельдеу және талдау жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың жүргізу өнімділігін одан әрі жақсартудың кілті болып табылады.
2. Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар үшін ажыратуды басқару технологиясы
Жоғары өнімді қозғалтқыш жетек жүйелерінде ең көп қолданылатын технология - FOC басқару.Жоғары жұмыс істейтін іргелі жиіліктен туындаған күрделі байланыстыру мәселесіне жауап ретінде қазіргі уақытта негізгі зерттеу бағыты ажыратуды басқару стратегиялары болып табылады.Қазіргі уақытта зерттелетін ажыратуды басқару стратегияларын негізінен модельге негізделген ажыратуды басқару стратегияларына, бұзылуды өтеуге негізделген ажыратуды басқару стратегияларына және күрделі векторлық реттеуішке негізделген ажыратуды басқару стратегияларына бөлуге болады.Модельге негізделген ажыратуды басқару стратегиялары негізінен алға қарай ағытуды және кері байланысты ажыратуды қамтиды, бірақ бұл стратегия қозғалтқыш параметрлеріне сезімтал және тіпті үлкен параметр қателері жағдайында жүйенің тұрақсыздығына әкелуі мүмкін және толық ажыратуға қол жеткізе алмайды.Нашар динамикалық ажырату өнімділігі оның қолдану ауқымын шектейді.Соңғы екі ажыратуды басқару стратегиясы қазіргі уақытта зерттеу нүктелері болып табылады.
3. Жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жүйелері үшін кідірістерді өтеу технологиясы
Ажыратуды басқару технологиясы жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жетек жүйелерін біріктіру мәселесін тиімді шеше алады, бірақ кідіріспен енгізілген кідіріс байланысы әлі де бар, сондықтан жүйе кідірісі үшін тиімді белсенді өтемақы қажет.Қазіргі уақытта жүйенің кешігуі үшін екі негізгі белсенді өтемақы стратегиясы бар: үлгі негізіндегі өтемақы стратегиялары және үлгілік тәуелсіз өтемақы стратегиялары.
03 бөлім Зерттеу қорытындысы
Қазіргі ғылыми-зерттеу жетістіктеріне негізделгенжоғары жылдамдықты қозғалтқышжоғары жылдамдықты қозғалтқыштарды әзірлеу және зерттеу бағыттары академиялық қоғамдастықта бар проблемалармен біріктірілген жетек технологиясы негізінен мыналарды қамтиды: 1) жоғары іргелі жиілікті ток және белсенді компенсация кідірісімен байланысты мәселелерді дәл болжау бойынша зерттеулер;3) Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар үшін жоғары динамикалық өнімділікті басқару алгоритмдерін зерттеу;4) Өте жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар үшін бұрыштық позицияны және толық жылдамдықты домен роторының жағдайын бағалау моделін дәл бағалау бойынша зерттеулер;5) жоғары жылдамдықты қозғалтқыш жағдайын бағалау модельдеріндегі қателерді толық өтеу технологиясын зерттеу;6) Жоғары жиілікті және жоғары жылдамдықты қозғалтқыш қуатын жоғалту топологиясын зерттеу.
Хабарлама уақыты: 24 қазан 2023 ж