monografia krzeminski Cyfrowe sterowanie maSZYN ASYNCHRONICZNCH

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.69)= ex(k - 2 / k - 1)ex(k - 3 / k - 2)+ ey(k - 2 / k - 1)ey(k - 3 / k - 2),ex(k -1/ k)ey(k - 2 / k -1)- ey(k -1/ k)ex(k - 2 / k -1) =(5.70)= ex(k - 2 / k -1)ey(k - 3/ k - 2)- ey(k - 2 / k -1)ex(k - 3/ k - 2).Rozwiązanie układu równań (5.69, 5.70) umożliwia obliczenia składowych wektora siłyelektromotorycznej w przedziale od k - 1 do k z zależności:ex(k -1/ k) = fx(ex(k - 2 / k -1),ex(k - 3/ k - 2),ey(k - 2 / k -1),ey(k - 3/ k - 2)),(5.71)ey(k -1/ k) = fy(ex(k - 2 / k -1),ex(k - 3/ k - 2),ey(k - 2 / k -1),ey(k - 3/ k - 2)).(5.72)Wykorzystując (5.71) i (5.72) można obliczyć przewidywane wartości składowychprądu w chwili kT potrzebne do wyznaczenia wektora napięcia u(k / k + 1) przed chwilą kT.Zależność (5.45) wynikająca z założenia stałej prędkości kątowej wirowania zadanegowektora napięcia nie jest spełniona w stanach ustalonych.Również siła elektromotoryczna niewiruje za stałą prędkością, co powoduje niedokładne wyliczenie prądu w chwili kT.Wrezultacie błąd prądu nie jest sprowadzany do zera w chwili (k +1)T i w układzie mogąpojawić się tłumione oscylacje.Przebiegi składowych prądu wyjściowego falownika napięcia po skokowej zmianiewartości zadanej dla układu z założonym zerowym czasem obliczeń pokazano na rys.5.25.Wyniki badań symulacyjnych układu z predykcją wektora prądu dla chwili kT pokazano narys.5.26.Różnice pomiędzy przebiegami z rys 5.25 i 5.26 są pomijalne.5-275.3.4.Regulator prądu wyjściowego falownika napięcia z predykcją siłyelektromotorycznejZależności dla regulatora napięcia falownika z predykcją napięcia zostaływyprowadzone przy upraszającym założeniu, co powoduje, że zadana wartość prąduwyjściowego nie jest osiągana w czasie jednego okresu impulsowania, lecz w układziepojawiają się oscylacje trwające kilka okresów.Znacznie lepsze rezultaty otrzymuje się wukładzie z predykcją siły elektromotorycznej.Przekształcając równanie (5.66) otrzymuje się poniższe wyrażenie umożliwiająceobliczenie wektora napięcia doprowadzającego do osiągnięcia przez prąd wyjściowyfalownika zadanej wartości w chwili k +1:Lu(k / k +1)= (iz(k +1)- i(k))+ e(k / k +1).(5.73)TWektor napięcia u(k / k + 1) powinien być obliczony przed chwilą k.Wartość wektoraprądu w chwili k występująca w prawej stronie wyrażenia (5.73) obliczana jest zgodnie zprocedurą opisaną w rozdziale 5.3.3.Zależności (5.67) do (5.72) umożliwiają z koleiobliczenie wektora siły elektromotorycznej działającej w przedziale czasu od (k -1)T do kT.Postępując podobnie otrzymuje się poniższe wyrażenia określające wartości składowychwektora siły elektromotorycznej w przedziale czasu od kT do (k +1)T.ex (k / k +1)= f1x (ex (k -1/ k),ex (k - 2 / k -1)), (5.74)ey(k / k +1) = f1y(ey(k -1/ k),ey(k - 2 / k -1)).(5.75)Na drodze badań symulacyjnych stwierdzono, że wyrażenie (5.73) nie jestwystarczająco dokładne w stanach przejściowych.Przyczyną jest założenie o stałości wektorasiły elektromotorycznej.Założenie to nie zawsze jest prawdziwe, gdyż wektor siłyelektromotorycznej nie ma stałej wartości i prędkości kątowej w stanach przejściowych, aponadto włączono do niego szybko zmieniający się w stanach przejściowych wektor spadkunapięcia na rezystancji obciążenia.Poprawę działania algorytmu regulacji prądu według(5.73) uzyskuje się przez wprowadzenie sprzężenia zwrotnego jak pokazano poniżej:Lu(k / k +1)= (iz(k +1)- i(k))+ e(k / k +1)+T(5.76)+ k1T(��)(iz(k)- i(k))+ k2T(2��)(iz(k -1)- i(k -1)),gdzie k1 i k2 są współczynnikami wzmocnienia określanymi metodą prób i błędów, T jestisxz 1isx 1isxp 1usxz 1-1Czas [ms] 2468Rys.5.27.Przebiegi składowych w osi x prądu i napięcia wyjściowego falownika po skokowejzmianie wartości zadanej dla układu z predykcją siły elektromotorycznej i założonymzerowym czasem obliczeń5-28isxz 1isx 1isxp 1usxz 1-1Czas [ms] 2 4 6 8Rys.5.28 [ Pobierz całość w formacie PDF ]

Odnośniki