Регулировка частоты вращения асинхронных приводов: Регулирование частоты вращения асинхронного электродвигателя | Полезные статьи

Содержание

5.6. Регулирование частоты вращения электроприводов с асинхронных двигателей

Регулирование частоты вращения электроприводов является одной из важнейших задач современной электротехники. Разработка и применение рациональных способов регулирования позволяют повысить производительность механизмов, улучшить качество выпускаемой продукции, упростить механическую часть привода, уменьшить расход электроэнергии и т. д.

С регулированием частоты вращения не следует смешивать естественное изменение частоты вращения электродвигателя в соответствии с его механической характеристикой, когда изменяется нагрузка на валу привода. Регулирование — это принудительное изменение частоты вращения электропривода в зависимости от требований приводного механизма.

Любой способ регулирования характеризуют следующие основные показатели:

диапазон регулирования — отношение максимальной частоты вращения к минимальной, которое можно получить в приводе т.е. ;

плавность регулирования — число устойчивых скоростей, получаемых в данном диапазоне регулирования;

экономичность — учет затрат, связанных с созданием самого способа регулирования, и дополнительных потерь энергии, возникающих в приводе;

стабильность работы привода — изменение частоты враще­ния при изменении момента на валу двигателя. Стабильность работы целиком определяется жесткостью механических характеристик;

направление регулирования показывает, что частота вращения изменяется только вниз или только вверх от основной частоты вращения привода или же возможно регулирование и вверх и вниз.

Частоту вращения ротора асинхронного двигателя определяют по формуле:

где f— частота переменного тока; р — число пар полюсов об­мотки статора; s — скольжение.

Из представленной выше формулы можно заключить, что частоту вращения асинхронного двигателя можно регулировать изменением одной из трёх величин:

— скольжения s;

— числа пар полюсов магнитного потока статора p;

— частоты тока в статоре f.

Рассмотрим возможности регулирования частоты вращения ротора путем изменения скольжения. Скольжение является функцией многих параметров двигателя:

s = f(R1, X1;R2; X2; U),

где R1X1— активное и индуктивное сопротивление цепи статора,; R2, Х2— то же, ротора;

U — напряжение питания двигателя.

Из формулы видно, что для изменения скольжения s можно вводить дополнительные резисторы или индуктивности в цепи обмоток статора или ротора либо уменьшать напряжение питания двигателя.

Изменение напряжения.

Известно, что максимальный момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату напряжения сети и механические характеристики при различных напряжениях имеют вид, показанный на рис.5.8, a. Анализ этих характеристик совместно с характеристикой момента сопротивления Мс.г грузоподъемного устройства показывает, что регулирование частоты вращения возможно в очень узком диапазоне. При напряжении 0,6 Uндвигатель не запустится, так как Мп<Мс.г, а при снижении напряжения ниже 0,6 UB работающий двигатель остановится.

Несколько предпочтительнее регулирование двигателя, вращающего механизм с вентиляторным моментом сопротивления Мс.в, — диапазон регулирования расширяется.

Изменение параметров R1, X1, X2.

Увеличение указанных параметров оказывает почти такое же влияние на механические характеристики двигателя, как снижение напряжения, а повышение сопротивления R

1к тому же еще увеличивает потери энергии в цепи статора.

Рис.5.8 Механические характеристики асинхронного двигателя при изменении

напряжения и активного сопротивления цепи ротора

В конце 50-х годов получил некоторое распространение так называемый дроссельный электропривод, в котором увеличение сопротивления X1достигалось включением в цепь статора маг­нитного усилителя (дросселя насыщения). Главный недостаток таких электроприводов (в том числе при изменении напряжения U) состоит в том, что мощность скольжения полностью превращается в тепло в роторе, увеличивая перегрев двигателя. В дроссельных электроприводах к тому же уменьшается коэффициент мощности cosf.

Из сказанного следует, что увеличение параметров R1X1Х2или уменьшение U не только ради регулирования частоты вращения, но и в силу каких-то иных причин (например, влияния параметров сети) для асинхронного двигателя крайне нежелательно.

Изменение активного сопротивления цепи ротора.

Единственный параметр асинхронного двигателя, от которого не зависит максимальный момент двигателя, — это сопротивление R2.. Следовательно, при введении в цепь ротора дополнительных резисторов сохраняется механическая перегрузочная способность двигателя и, что очень важно, потери энергии выделяются в основном на резисторах, т. е. за пределами двигателя.

Такой способ применим только для двигателей с фазным ротором и с кольцами. Сопротивление короткозамкнутого ротора изменять практически невозможно. Механические характеристики при различных сопротивлениях ротора показаны на рис.5.8, б.

Кратко процесс регулирования выглядит следующим образом: М=Мс, n=const;———————.Запись поясняется формулами (2-6).

С точки зрения диапазона регулирования, плавности, экономичности этот способ аналогичен регулированию частоты вращения двигателя постоянного тока изменением сопротивления цепи якоря. Он применяется в электроприводах брашпиля и шпиля судов типов «Андижан», «Повенец».

Изменение числа пар полюсов.

Асинхронные двигатели, у которых трехфазная обмотка статора может создавать вращающееся магнитное поле с различным числом пар полюсов,

Рис.5.9. Схема, поясняющая принцип получения полюсопереключаемой

обмотки

называются полюсопереключаемыми. Разработаны трехфазные обмотки, которые можно переключать на различное число пар полюсов в отношении: 2:1, 5:2, 7:3, 3:1 и т. д.

Принцип создания полюсопереключаемой обмотки поясним на примере однофазной обмотки, уложенной в восьми пазах. Обмотка состоит из двух полуобмоток. Если полуобмотки соединить последовательно, т. е. перемычка будет между выводами К

1и Н2(рис.5.9, а), то такая обмотка будет создавать четыре пары полюсов (р=4). Число полюсов, создаваемых обмоткой, можно найти, задавшись направлением тока в ней и применив правило «буравчика» для определения направления силовых линий вокруг пазов.

Если полуобмотки соединить встречно-последовательно, т.е. перемычка между выводами К1и К2(рис.9, б), то такая обмотка будет создавать две пары полюсов (р = 2). При выбранном направлении тока поле между пазами 2 и 3, 4 и 5, 6 и 7, 8 и 1 взаимно уничтожается.

Полуобмотки можно соединить встречно-параллельно, т.е. перемычки между выводами H1и К2, Н2и К1(рис.9, в), тогда обмотка будет также создавать две пары полюсов (р=2).

Таким образом, существуют два способа переключения обмотки на меньшее число пар полюсов в отношении 2:1. Первый способ — переключение с последовательного соединения полуобмоток на встречно-последовательное, второй — переключение с последовательного соединения на встречно-параллельное. Рассмотрим каждый способ применительно к трехфазной обмотке двигателя..

При первом способе переключения обмотка, соединенная звездой, должна иметь 9 выводов на щитке (рис.5.10, а), а при соединении треугольником — 12 выводов (рис.5.10, б). После переключения характер соединения обмоток не меняется, т. е. звезда переключается в звезду, а треугольник — в треугольник.

Мощность двигателя при первом способе переключения остается постоянной, следовательно, изменяются номинальный и максимальный моменты двигателя. Совместное рассмотрение механических характеристик двигателя и различных механизмов (рис.5.10, в) показывает, что такой способ переключения наиболее целесообразен для регулирования частоты вращения металлорежущих станков.

При втором способе переключения обмотка, соединенная звездой, имеет только 6 выводов (рис.5.11, а). После переключения получается соединение обмотки двойная звезда. Мощность двигателя в этом случае удваивается, а номинальный момент остается постоянным.

Совместное рассмотрение механических характеристик двигателя и различных механизмов (рис.5.11, б) показывает, что второй способ переключения целесообразно применять для регулирования частоты вращения грузоподъемных устройств.

Если обмотка соединена треугольником, то после переключения по второму способу получается соединение двойная звезда. Мощность двигателя при этом возрастает на 15%.

Рассмотрены наиболее простые способы переключения обмоток, дающие две ступени скорости. При более сложном переключении трехфазной обмотки можно получить три и даже четыре ступени скорости с самым. различным соотношением полюсов. Например, отечественные двигатели серии МАП с одной трехфазной обмоткой имеют три скорости (МАП-42/8-4-2, мощность 0,8/1, 8/2 кВт, частота вращения 700/1400/2800 об/мин) и четыре (МАП-52/8-6-4-2, мощность 1,2/2,5/3/4 кВт, частота вращения 460/700/920/1440 об/мин). Более четырех скоростей на практике не встречается, так как сильно усложняются обмотка и ее переключение. У двигателя МАП-52/8-6-4-2 на выводной щиток сделано 22 вывода.

В судовых электроприводах грузоподъемных устройств, брашпилей, шпилей широкое распространение получили трехскоростные асинхронные двигатели с тремя отдельными обмотками на статоре на различное число пар полюсов.

При втором способе переключения обмотка, соединенная звездой, имеет только 6 выводов (рис.5.11, а). После переключения получается соединение обмотки двойная звезда. Мощность двигателя в этом случае удваивается, а номинальный момент остается постоянным.

Совместное рассмотрение механических характеристик двигателя и различных механизмов (рис.5.11, б) показывает, что второй способ переключения целесообразно применять для регулирования частоты вращения грузоподъемных устройств.

Если обмотка соединена треугольником, то после переключения по второму способу получается соединение двойная звезда. Мощность двигателя при этом возрастает на 15%.

Рассмотрены наиболее простые способы переключения обмоток, дающие две ступени скорости. При более сложном переключении трехфазной обмотки можно получить три и даже четыре ступени скорости с самым. различным соотношением полюсов. Например, отечественные двигатели серии МАП с одной трехфазной обмоткой имеют три скорости (МАП-42/8-4-2, мощность 0,8/1, 8/2 кВт, частота вращения 700/1400/2800 об/мин) и четыре (МАП-52/8-6-4-2, мощность 1,2/2,5/3/4 кВт, частота вращения 460/700/920/1440 об/мин). Более четырех скоростей на практике не встречается, так как сильно усложняются обмотка и ее переключение. У двигателя МАП-52/8-6-4-2 на выводной щиток сделано 22 вывода.

В судовых электроприводах грузоподъемных устройств, брашпилей, шпилей широкое распространение получили трехскоростные асинхронные двигатели с тремя отдельными обмотками на статоре на различное число пар полюсов. Частота вращения

а)

Рис.5.10. Первый способ переключения трёхфазной обмотки, соединенной звездой,

и треугольником, и соответствующие механические характеристики АД.

регулируется включением той или иной обмотки, но сами обмотки не переключаются.

Отечественная промышленность выпускает для судовых электроприводов многоскоростные асинхронные двигатели серии МАП, диапазон регулирования частоты вращения которых 6:1 либо 7:1 Обмотка первой скорости обычно имеет 26 или 28 полюсов.

Регулирование переключением пар полюсов отличается высокой экономичностью, поскольку ротор вращается при установив­шейся частоте со скольжением в пределах номинального и ни­каких дополнительных резисторов в цепь двигателя не включа­ется. Серьезный недостаток этого способа — ступенчатость и ограниченное число скоростей.

Рис.5.11. Второй способ переключения трехфазной обмотки, соединенной звез­дой, и

соответствующие механические характеристики асинхронного двигателя

Регулирование частоты вращения изменением частоты тока питающей сети (частотное регулирование).

Этот способ регулирования основан на изменении синхронной частоты вращения n0которая пропорцио­нальна частоте тока в обмотке статора. Для осуществления такого регулирования необходим источник питания с регулируемой частотой токаf. В качестве источника применяются электромагнитные и полупроводниковые преобразователи частоты. Однако необходимо иметь в виду, что одновременно с изменением частоты питающего напряженияfбудет меняться максимальный электромагнитный момент двигателя. Поэтому для сохранения перегрузочной способности, коэффициента мощности и КПД двигателя на требуемом уровне необходимо одновременно с изменением частоты f изменять и напряжение сети U. Если регулирование частоты вращения двигателя производится при условии постоянства нагрузочного момента, то подводимое напряжение необходимо изменять пропорционально изменению частоты тока, так, чтобы их отношение оставалось величиной постоянной:

;

Частотное регулирование позволяет плавно изменять частоту вращения двигателей в широком диапазоне (до 12:1).

Регулирование частоты вращения изменением частоты тока — это самый рациональный и экономичный способ. Основные его достоинства:

— используется м обычный короткозамкнутый двигатель;

— регулирование с точки зрения потерь в двигателе является экономичным;

— достигаются большой диапазон и плавность регулирования;

— сохраняется жесткость механических характеристик, а следовательно и стабильность работы привода;

— рекуперативное торможение может осуществляться почти до полной остановки.

Вместе с тем известно, что частота тока судовой электростанции поддерживается постоянной и для регулирования частоты вращения двигателя требуется отдельный преобразователь частоты тока.

Современный частотно регулируемый электропривод состоит из асинхронного или синхронного электрического двигателя и преобразователя частоты ( рис.5.12.).

Рис.5.12 Частотно регулируемый электропривод

Преобразователь частоты управляет электрическим двигателем и представляет собой электронное статическое устройство. На выходе преобразователя формируется электрическое напряжение с переменными амплитудой и частотой. Название «частотно регулируемый электропривод» обусловлено тем, что регулирование скорости вращения двигателя осуществляется изменением частоты напряжения питания, подаваемого на двигатель от преобразователя частоты.

На протяжении последних лет наблюдается широкое и успешное внедрение частотно регулируемого электропривода на судах, как для решения различных технологических задач, так и в системах электродвижения. Это объясняется в первую очередь разработкой и созданием преобразователей частоты на принципиально новой элементной базе, главным образом на биполярных транзисторах с изолированным затвором IGBT.

В синхронном электрическом двигателе частота вращения ротора в установившемся режиме равна частоте вращения магнитного поля статора .

В асинхронном электрическом двигателе частота вращения ротора в установившемся режиме отличается от частоты вращения на величину скольжения .

Частота вращения магнитного поля зависит от частоты напряжения питания. При питании обмотки статора электрического двигателя трехфазным напряжением с частотой создается вращающееся магнитное поле. Скорость вращения этого поля определяется по известной формуле

= ,

где – число пар полюсов статора.

Переход от скорости вращения поля , измеряемой в радианах, к частоте вращения , выраженной в оборотах в минуту, осуществляется по следующей формуле

= ,

где 60 – коэффициент пересчета размерности.

Подставив в это уравнение скорость вращения поля, получим, что  

= .

Таким образом, частота вращения ротора синхронного и асинхронного двигателей зависит от частоты напряжения питания.

На этой зависимости и основан метод частотного регулирования.

Изменяя с помощью преобразователя частоту на входе двигателя, мы регулируем частоту вращения ротора.

В наиболее распространенном частотно регулируемом приводе на основе асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются скалярное и векторное частотное управление.

При скалярном управлении по определенному закону изменяют амплитуду и частоту приложенного к двигателю напряжения. Изменение частоты питающего напряжения приводит к отклонению от расчетных значений максимального и пускового моментов двигателя, к.п.д., коэффициента мощности. Поэтому для поддержания требуемых рабочих характеристик двигателя необходимо с изменением частоты одновременно соответственно изменять и амплитуду напряжения.

В существующих преобразователях частоты при скалярном управлении чаще всего поддерживается постоянным отношение максимального момента двигателя к моменту сопротивления на валу. То есть при изменении частоты амплитуда напряжения изменяется таким образом, что отношение максимального момента двигателя к текущему моменту нагрузки остается неизменным. Это отношение называется перегрузочная способность двигателя.

При постоянстве перегрузочной способности номинальные коэффициент мощности и к.п.д. двигателя на всем диапазоне регулирования частоты вращения практически не изменяются.

Максимальный момент, развиваемый двигателем, определяется следующей зависимостью

= ,

где — постоянный коэффициент.

Поэтому зависимость напряжения питания от частоты определяется характером нагрузки на валу электрического двигателя.

Для постоянного момента нагрузки поддерживается отношение U/f = const, и, по сути, обеспечивается постоянство максимального момента двигателя. Характер зависимости напряжения питания от частоты для случая с постоянным моментом нагрузки изображен на рис. 5.13 (а). Угол наклона прямой на графике зависит от величин момента сопротивления и максимального крутящего момента двигателя.

Вместе с тем на малых частотах, начиная с некоторого значения частоты, максимальный момент двигателя начинает падать. Для компенсации этого и для увеличения пускового момента используется повышение уровня напряжения питания.

В случае вентиляторной нагрузки реализуется зависимость U/f2 = const. Характер зависимости напряжения питания от частоты для этого случая показан на рис.5.13 (б).

Рис.5.13 Характер зависимости напряжения питания от частоты для случая:

а) с постоянным моментом нагрузки

б) с вентиляторноым моментом нагрузки

При регулировании в области малых частот максимальный момент также уменьшается, но для данного типа нагрузки это некритично.

Используя зависимость максимального крутящего момента от напряжения и частоты, можно построить график U от f для любого типа нагрузки.

Важным достоинством скалярного метода является возможность одновременного управления группой электродвигателей.

Скалярное управление достаточно для большинства практических случаев применения частотно регулируемого электропривода с диапазоном регулирования частоты вращения двигателя до 1:40.

Векторное управление позволяет существенно увеличить диапазон управления, точность регулирования, повысить быстродействие электропривода. Этот метод обеспечивает непосредственное управление вращающим моментом двигателя.

Вращающий момент определяется током статора, который создает возбуждающее магнитное поле. При непосредственном управлении моментом необходимо изменять кроме амплитуды и фазу статорного тока, то есть вектор тока. Этим и обусловлен термин «векторное управление».

Для управления вектором тока, а, следовательно, положением магнитного потока статора относительно вращающегося ротора требуется знать точное положение ротора в любой момент времени. Задача решается либо с помощью выносного датчика положения ротора, либо определением положения ротора путем вычислений по другим параметрам двигателя. В качестве этих параметров используются токи и напряжения статорных обмоток.

Менее дорогим является частотно регулируемый электропривод с векторным управлением без датчика обратной связи скорости, однако векторное управление при этом требует большого объема и высокой скорости вычислений от преобразователя частоты.

Кроме того, для непосредственного управления моментом при малых, близких к нулевым скоростям вращения работа частотно регулируемого электропривода без обратной связи по скорости невозможна.

Векторное управление с датчиком обратной связи скорости обеспечивает диапазон регулирования до 1:1000 и выше, точность регулирования по скорости – сотые доли процента, точность по моменту – единицы процентов.

Преобразователь частоты – это устройство, предназначенное для преобразования переменного тока (напряжения) одной частоты в переменный ток (напряжение) другой частоты.

Выходная частота в современных преобразователях может изменяться в широком диапазоне и быть как выше, так и ниже частоты питающей сети.

Схема любого преобразователя частоты состоит из силовой и управляющей частей. Силовая часть преобразователей обычно выполнена на тиристорах или транзисторах, которые работают в режиме электронных ключей. Управляющая часть выполняется на цифровых микропроцессорах и обеспечивает управление силовыми электронными ключами, а также решение большого количества вспомогательных задач (контроль, диагностика, защита).

Преобразователи частоты, применяемые в регулируемом электроприводе, в зависимости от структуры и принципа работы силовой части разделяются на два класса:

1.      Преобразователи частоты с явно выраженным промежуточным звеном постоянного тока.

2.      Преобразователи частоты с непосредственной связью (без промежуточного звена постоянного тока).

Каждый из существующих классов преобразователей имеет свои достоинства и недостатки, которые определяют область рационального применения каждого из них.

У преобразователей с непосредственной связью (рис. 5.14) силовая часть представляет собой управляемый выпрямитель и выполнена на не запираемых тиристорах. Система управления поочередно отпирает группы тиристотров и подключает статорные обмотки двигателя к питающей сети.

Рис. 5.14 Преобразователь частоты с непосредственной связью

Таким образом, выходное напряжение преобразователя формируется из «вырезанных» участков синусоид входного напряжения. На рис.5.15 показан пример формирования выходного напряжения для одной из фаз нагрузки.

Рис.5.15 Формирования выходного напряжения для одной из фаз нагрузки

На входе преобразователя действует трехфазное синусоидальное напряжение uа, uв, uс. Выходное напряжение uвых имеет несинусоидальную «пилообразную» форму, которую условно можно аппроксимировать синусоидой (утолщенная линия). Из рисунка видно, что частота выходного напряжения не может быть равна или выше частоты питающей сети. Она находится в диапазоне от 0 до 30 Гц. Как следствие малый диапазон управления частоты вращения двигателя (не более 1 : 10). Это ограничение не позволяет применять такие преобразователи в современных частотно регулируемых приводах с широким диапазоном регулирования технологических параметров.

Использование не запираемых тиристоров требует относительно сложных систем управления, которые увеличивают стоимость преобразователя.

«Резаная» синусоида на выходе преобразователя является источником высших гармоник, которые вызывают дополнительные потери в электрическом двигателе, перегрев электрической машины, снижение момента, очень сильные помехи в питающей сети. Применение компенсирующих устройств приводит к повышению стоимости, массы, габаритов, понижению к.п.д. системы в целом.

Наряду с перечисленными недостатками преобразователей с непосредственной связью, они имеют определенные достоинства. К ним относятся:

—         практически самый высокий КПД относительно других преобразователей (98,5% и выше),

—        способность работать с большими напряжениями и токами, что делает возможным их использование в мощных высоковольтных приводах,

—         относительная дешевизна, несмотря на увеличение абсолютной стоимости за счет схем управления и дополнительного оборудования.

Подобные схемы преобразователей используются в старых приводах и новые конструкции их практически не разрабатываются.

Наиболее широкое применение в современных частотно регулируемых приводах находят преобразователи с явно выраженным звеном постоянного тока (рис. 5.16.).

В преобразователях этого класса используется двойное преобразование электрической энергии: входное синусоидальное напряжение с постоянной амплитудой и частотой выпрямляется в выпрямителе (В), фильтруется фильтром (Ф), сглаживается, а затем вновь преобразуется инвертором (И) в переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды. Двойное преобразование энергии приводит к снижению к.п.д. и к некоторому ухудшению массогабаритных показателей по отношению к преобразователям с непосредственной связью.

Рис 5.16 Преобразователь частоты с звеном постоянного тока

Для формирования синусоидального переменного напряжения используются автономные инверторы напряжения и автономные инверторы тока.

В качестве электронных ключей в инверторах применяются запираемые тиристоры GTO и их усовершенствованные модификации GCT, IGCT, SGCT, и биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT.

Главным достоинством тиристорных преобразователей частоты, как и в схеме с непосредственной связью, является способность работать с большими токами и напряжениями, выдерживая при этом продолжительную нагрузку и импульсные воздействия.

Они имеют более высокий КПД (до 98%) по отношению к преобразователям на IGBT транзисторах (95 – 98%).

Преобразователи частоты на тиристорах в настоящее время занимают доминирующее положение в высоковольтном приводе в диапазоне мощностей от сотен киловатт и до десятков мегаватт с выходным напряжением 3 — 10 кВ и выше. Однако их цена на один кВт выходной мощности самая большая в классе высоковольтных преобразователей.

До недавнего прошлого преобразователи частоты на GTO составляли основную долю и в низковольтном частотно регулируемом приводе. Но с появлением IGBT транзисторов произошел «естественный отбор» и сегодня преобразователи на их базе общепризнанные лидеры в области низковольтного частотно регулируемого привода.

Тиристор является полууправляемым приборам: для его включения достаточно подать короткий импульс на управляющий вывод, но для выключения необходимо либо приложить к нему обратное напряжение, либо снизить коммутируемый ток до нуля. Для этого в тиристорном преобразователе частоты требуется сложная и громоздкая система управления.

Биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT отличают от тиристоров полная управляемость, простая неэнергоемкая система управления, самая высокая рабочая частота

Вследствие этого преобразователи частоты на IGBT позволяют расширить диапазон управления скорости вращения двигателя, повысить быстродействие привода в целом.

Для асинхронного электропривода с векторным управлением преобразователи на IGBT позволяют работать на низких скоростях без датчика обратной связи.

Применение IGBT с более высокой частотой переключения в совокупности с микропроцессорной системой управления в преобразователях частоты снижает уровень высших гармоник, характерных для тиристорных преобразователей. Как следствие меньшие добавочные потери в обмотках и магнитопроводе электродвигателя, уменьшение нагрева электрической машины, снижение пульсаций момента и исключение так называемого «шагания» ротора в области малых частот. Снижаются потери в трансформаторах, конденсаторных батареях, увеличивается их срок службы и изоляции проводов, уменьшаются количество ложных срабатываний устройств защиты и погрешности индукционных измерительных приборов.

Преобразователи на транзисторах IGBT по сравнению с тиристорными преобразователями при одинаковой выходной мощности отличаются меньшими габаритами, массой, повышенной надежностью в силу модульного исполнения электронных ключей, лучшего теплоотвода с поверхности модуля и меньшего количества конструктивных элементов.

Они позволяют реализовать более полную защиту от бросков тока и от перенапряжения, что существенно снижает вероятность отказов и повреждений электропривода.

На настоящий момент низковольтные преобразователи на IGBT имеют более высокую цену на единицу выходной мощности, вследствие относительной сложности производства транзисторных модулей. Однако по соотношению цена/качество, исходя из перечисленных достоинств, они явно выигрывают у тиристорных преобразователей, кроме того, на протяжении последних лет наблюдается неуклонное снижение цен на IGBT модули.

Главным препятствием на пути их использования в высоковольтном приводе с прямым преобразованием частоты и при мощностях выше 1 – 2 МВт на настоящий момент являются технологические ограничения. Увеличение коммутируемого напряжения и рабочего тока приводит к увеличению размеров транзисторного модуля, а также требует более эффективного отвода тепла от кремниевого кристалла.

Новые технологии производства биполярных транзисторов направлены на преодоление этих ограничений, и перспективность применения IGBT очень высока также и в высоковольтном приводе. В настоящее время IGBT транзисторы применяются в высоковольтных преобразователях в виде последовательно соединенных нескольких единичных модулей. 

Типовая схема низковольтного преобразователя частоты на IGBT представлена на рис. 5.17 В нижней части рисунка изображены графики напряжений и токов на выходе каждого элемента преобразователя.

Переменное напряжение питающей сети (uвх.) с постоянной амплитудой и частотой (Uвх = const, fвх = const) поступает на управляемый или неуправляемый выпрямитель (1).

Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения (uвыпр.) используется фильтр (2). Выпрямитель и емкостный фильтр (2) образуют звено постоянного тока.

С выхода фильтра постоянное напряжение ud поступает на вход автономного импульсного инвертора (3).

Автономный инвертор современных низковольтных преобразователей, как было отмечено, выполняется на основе силовых биполярных транзисторов с изолированным затвором IGBT. На рассматриваемом рисунке изображена схема преобразователя частоты с автономным инвертором напряжения как получившая наибольшее распространение.

Рис. 5.17 Типовая схема преобразователя частоты на IGBT транзисторах

В инверторе осуществляется преобразование постоянного напряжения udв трехфазное (или однофазное) импульсное напряжение uи изменяемой амплитуды и частоты. По сигналам системы управления каждая обмотка электрического двигателя подсоединяется через соответствующие силовые транзисторы инвертора к положительному и отрицательному полюсам звена постоянного тока. Длительность подключения каждой обмотки в пределах периода следования импульсов модулируется по синусоидальному закону. Наибольшая ширина импульсов обеспечивается в середине полупериода, а к началу и концу полупериода уменьшается. Таким образом, система управления обеспечивает широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) напряжения, прикладываемого к обмоткам двигателя. Амплитуда и частота напряжения определяются параметрами модулирующей синусоидальной функции.

При высокой несущей частоте ШИМ (2 … 15 кГц) обмотки двигателя вследствие их высокой индуктивности работают как фильтр. Поэтому в них протекают практически синусоидальные токи.

В схемах преобразователей с управляемым выпрямителем (1) изменение амплитуды напряжения uи может достигаться регулированием величины постоянного напряжения ud, а изменение частоты – режимом работы инвертора.

При необходимости на выходе автономного инвертора устанавливается фильтр (4) для сглаживания пульсаций тока. (В схемах преобразователей на IGBT в силу низкого уровня высших гармоник в выходном напряжении потребность в фильтре практически отсутствует.)

Таким образом, на выходе преобразователя частоты формируется трехфазное (или однофазное) переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды (Uвых = var, fвых = var).

Регулирование скорости асинхронного двигателя

Вопрос, связанный с регуляцией скорости вращения электрического низковольтного двигателя , становится все более актуальным. Дело в том, что сокращение или увеличение числа оборотов, совершаемых оборудованием, важно для стабильной работы различных приборов, в частности, для механизмов, которые применяются для облегчения бытовых работ. На первый взгляд может показаться, что проще всего будет решить проблему за счет снижения напряжения, питающего двигатель. Однако, данный вариант подходит только для моделей постоянного тока. В них регуляторы напряжения отличаются лаконичностью конструкции. Кроме того, они вполне доступны. Тем не менее, в последнее время большая часть устройств, принимающих участие в производственном процессе, основываются на двигателях переменного тока асинхронного типа. В подобной ситуации в случае снижения напряжения двигатель начинает резко сокращать число оборотов, утрачивает мощность и тормозит.

Для регулирования скорости вращений существует более современный способ. Он предполагает применения частотных инвенторных преобразователей, которые в обиходе все чаще называются частотниками. Они нередко используются в различных сферах. Например, их часто применяют для оборудования станков и электрических приводов, входящих в состав промышленного оборудования.

Принцип функционирования частотника довольно прост. Его суть заключается в правиле определения вытяжной угловой скорости вращения вала. При этом важно учитывать такой немаловажный фактор, как частота сети, обеспечивающей питание. За счет изменения частоты питания появляется возможность регуляции скорости вращения ротора. Каждый частотный преобразователь снабжается специальной табличкой. На ней указываются основные характеристики.

Электродвигатель: особенности управления Возврат к списку

Справочные материалы о кондиционерах

Однофазные асинхронные двигатели питаются от обычной сети переменного напряжения 220 В.

Наиболее распространённая конструкция таких двигателей содержит две (или более) обмотки — рабочую и фазосдвигающую. Рабочая питается напрямую, а дополнительная через конденсатор, который сдвигает фазу на 90 градусов, что создаёт вращающееся магнитное поле. Поэтому такие двигатели ещё называют двухфазные или конденсаторные.

Регулировать скорость вращения таких двигателей необходимо, например, для:

  • изменения расхода воздуха в системе вентиляции
  • регулирования производительности насосов
  • изменения скорости движущихся деталей, например в станках, конвеерах

В системах вентиляции это позволяет экономить электроэнергию, снизить уровень акустического шума установки, установить необходимую производительность.

Способы регулирования

Рассматривать механические способы изменения скорости вращения, например редукторы, муфты, шестерёнчатые трансмиссии мы не будем. Также не затронем способ изменения количества полюсов обмоток.

Рассмотрим способы с изменением электрических параметров:

  • изменение напряжения питания двигателя
  • изменение частоты питающего напряжения

Регулирование напряжением

Регулирование скорости этим способом связано с изменением, так называемого, скольжения двигателя — разностью между скоростью вращения магнитного поля, создаваемого неподвижным статором двигателя и его движущимся ротором:

S=(n1-n2)/n2

n1 скорость вращения магнитного поля

n2 — скорость вращения ротора

При этом обязательно выделяется энергия скольжения — из-за чего сильнее нагреваются обмотки двигателя.

Данный способ имеет небольшой диапазон регулирования, примерно 2:1, а также может осуществляться только вниз — то есть, снижением питающего напряжения.

При регулировании скорости таким способом необходимо устанавливать двигатели завышенной мощности.

Но несмотря на это, этот способ используется довольно часто для двигателей небольшой мощности с вентиляторной нагрузкой.

На практике для этого применяют различные схемы регуляторов.

Автотрансформаторное регулирование напряжения

Автотрансформатор — это обычный трансформатор, но с одной обмоткой и с отводами от части витков. При этом нет гальванической развязки от сети, но она в данном случае и не нужна, поэтому получается экономия из-за отсутствия вторичной обмотки.

На схеме изображён автотрансформатор T1, переключатель SW1, на который приходят отводы с разным напряжением, и двигатель М1.

Регулировка получается ступенчатой, обычно используют не более 5 ступеней регулирования.

Преимущества данной схемы:

      • неискажённая форма выходного напряжения (чистая синусоида)
      • хорошая перегрузочная способность трансформатора

Недостатки:

      • большая масса и габариты трансформатора (зависят от мощности нагрузочного мотора)
      • все недостатки присущие регулировке напряжением

Тиристорный регулятор оборотов двигателя

В данной схеме используются ключи — два тиристора, включённых встречно-параллельно (напряжение переменное, поэтому каждый тиристор пропускает свою полуволну напряжения) или симистор.

Схема управления регулирует момент открытия и закрытия тиристоров относительно фазового перехода через ноль, соответственно «отрезается» кусок вначале или, реже в конце волны напряжения.

Таким образом изменяется среднеквадратичное значение напряжения.

Данная схема довольно широко используется для регулирования активной нагрузки — ламп накаливания и всевозможных нагревательных приборов (так называемые диммеры).

Ещё один способ регулирования — пропуск полупериодов волны напряжения, но при частоте в сети 50 Гц для двигателя это будет заметно — шумы и рывки при работе.

Для управления двигателями регуляторы модифицируют из-за особенностей индуктивной нагрузки:

  • устанавливают защитные LRC-цепи для защиты силового ключа (конденсаторы, резисторы, дроссели)
  • добавляют на выходе конденсатор для корректировки формы волны напряжения
  • ограничивают минимальную мощность регулирования напряжения — для гарантированного старта двигателя
  • используют тиристоры с током в несколько раз превышающим ток электромотора

Достоинства тиристорных регуляторов:

      • низкая стоимость
      • малая масса и размеры

Недостатки:

      • можно использовать для двигателей небольшой мощности
      • при работе возможен шум, треск, рывки двигателя
      • при использовании симисторов на двигатель попадает постоянное напряжение
      • все недостатки регулирования напряжением

Стоит отметить, что в большинстве современных кондиционеров среднего и высшего уровня скорость вентилятора регулируется именно таким способом.

Транзисторный регулятор напряжения

Как называет его сам производитель — электронный автотрансформатор или ШИМ-регулятор.

Изменение напряжения осуществляется по принципу ШИМ (широтно-импульсная модуляция), а в выходном каскаде используются транзисторы — полевые или биполярные с изолированным затвором (IGBT).

Выходные транзисторы коммутируются с высокой частотой (около 50 кГц), если при этом изменить ширину импульсов и пауз между ними, то изменится и результирующее напряжение на нагрузке. Чем короче импульс и длиннее паузы между ними, тем меньше в итоге напряжение и подводимая мощность.

Для двигателя, на частоте в несколько десятков кГц, изменение ширины импульсов равносильно изменению напряжения.

Выходной каскад такой же как и у частотного преобразователя, только для одной фазы — диодный выпрямитель и два транзистора вместо шести, а схема управления изменяет выходное напряжение.

Плюсы электронного автотрансформатора:

        • Небольшие габариты и масса прибора
        • Невысокая стоимость
        • Чистая, неискажённая форма выходного тока
        • Отсутствует гул на низких оборотах
        • Управление сигналом 0-10 Вольт

Слабые стороны:

        • Расстояние от прибора до двигателя не более 5 метров (этот недостаток устраняется при использовании дистанционного регулятора)
        • Все недостатки регулировки напряжением

Частотное регулирование

Ещё совсем недавно (10 лет назад) частотных регуляторов скорости двигателей на рынке было ограниченное количество, и стоили они довольно дорого. Причина — не было дешёвых силовых высоковольтных транзисторов и модулей.

Но разработки в области твердотельной электроники позволили вывести на рынок силовые IGBT-модули. Как следствие — массовое появление на рынке инверторных кондиционеров, сварочных инверторов, преобразователей частоты.

На данный момент частотное преобразование — основной способ регулирования мощности, производительности, скорости всех устройств и механизмов приводом в которых является электродвигатель.

Однако, преобразователи частоты предназначены для управления трёхфазными электродвигателями.

Однофазные двигатели могут управляться:

  • специализированными однофазными ПЧ
  • трёхфазными ПЧ с исключением конденсатора

Преобразователи для однофазных двигателей

В настоящее время только один производитель заявляет о серийном выпуске специализированного ПЧ для конденсаторных двигателей — INVERTEK DRIVES.

Это модель Optidrive E2

Для стабильного запуска и работы двигателя используются специальные алгоритмы.

При этом регулировка частоты возможна и вверх, но в ограниченном диапазоне частот, этому мешает конденсатор установленный в цепи фазосдвигающей обмотки, так как его сопротивление напрямую зависит от частоты тока:

Xc=1/2πfC

f — частота тока

С — ёмкость конденсатора

В выходном каскаде используется мостовая схема с четырьмя выходными IGBT транзисторами:

Optidrive E2 позволяет управлять двигателем без исключения из схемы конденсатора, то есть без изменения конструкции двигателя — в некоторых моделях это сделать довольно сложно.

Преимущества специализированного частотного преобразователя:

        • интеллектуальное управление двигателем
        • стабильно устойчивая работа двигателя
        • огромные возможности современных ПЧ:
          • возможность управлять работой двигателя для поддержания определённых характеристик (давления воды, расхода воздуха, скорости при изменяющейся нагрузке)
          • многочисленные защиты (двигателя и самого прибора)
          • входы для датчиков (цифровые и аналоговые)
          • различные выходы
          • коммуникационный интерфейс (для управления, мониторинга)
          • предустановленные скорости
          • ПИД-регулятор

Минусы использования однофазного ПЧ:

        • ограниченное управление частотой
        • высокая стоимость

Использование ЧП для трёхфазных двигателей

Стандартный частотник имеет на выходе трёхфазное напряжение. При подключении к ему однофазного двигателя из него извлекают конденсатор и соединяют по приведённой ниже схеме:

Геометрическое расположение обмоток друг относительно друга в статоре асинхронного двигателя составляет 90°:

Фазовый сдвиг трёхфазного напряжения -120°, как следствие этого — магнитное поле будет не круговое , а пульсирующее и его уровень будет меньше чем при питании со сдвигом в 90°.

В некоторых конденсаторных двигателях дополнительная обмотка выполняется более тонким проводом и соответственно имеет более высокое сопротивление.

При работе без конденсатора это приведёт к:

  • более сильному нагреву обмотки (срок службы сокращается, возможны кз и межвитковые замыкания)
  • разному току в обмотках

Многие ПЧ имеют защиту от асимметрии токов в обмотках, при невозможности отключить эту функцию в приборе работа по данной схеме будет невозможна

Преимущества:

          • более низкая стоимость по сравнению со специализированными ПЧ
          • огромный выбор по мощности и производителям
          • более широкий диапазон регулирования частоты
          • все преимущества ПЧ (входы/выходы, интеллектуальные алгоритмы работы, коммуникационные интерфейсы)

Недостатки метода:

          • необходимость предварительного подбора ПЧ и двигателя для совместной работы
          • пульсирующий и пониженный момент
          • повышенный нагрев
          • отсутствие гарантии при выходе из строя, т.к. трёхфазные ПЧ не предназначены для работы с однофазными двигателями

Частотно-регулируемый электропривод

Частотно-регулируемый, или частотно-управляемый привод (ЧРП, ЧУП) — система управления частотой вращения ротора асинхронного двигателя, которая включает в себя электродвигатель и преобразователь частоты.

Так как асинхронные двигатели могут вращаться на одной частоте, задаваемой им питающей сетью переменного тока, для управления ими используют преобразователи частоты.

Схема 1. Частотно-регулируемый привод.


Частотный преобразователь (ЧП) — это устройство, объединяющее в себе выпрямитель и инвертор. Выпрямитель преобразует переменный ток промышленной частоты в постоянный, а инвертор наоборот. Выходные тиристоры (GTO) или транзисторы (IGBT), открываясь и закрываясь при помощи электронного управления, формируют необходимое напряжение, аналогичное трехфазному. Возможность менять частоту напряжения позволяет изменять отдаваемую в нагрузку мощность не дискретно (как при механической регулировке), а непрерывно. За счет такого принципа действия частотно регулируемый привод может плавно регулировать параметры вращения двигателя.

Преимущества применения частотно регулируемых приводов для управления АД

  1. Облегчает пусковой режим привода.
  2. Позволяет двигателю долго работать, независимо от степени загрузки.
  3. Обеспечивает большую точность регулировочных операций.
  4. Позволяет контролировать состояние отдельных узлов в цепях промышленной электрической сети. За счет этого возможно вести постоянный учет количества времени, наработанного двигателями, чтобы потом оценивать их результативность.
  5. Наличие электронных узлов дает возможность диагностировать неисправности в работе двигателя дистанционно.
  6. К устройству можно подключать различные датчики обратной связи (давления, температуры). В результате скорость вращения будет стабильна при постоянно меняющихся нагрузках.
  7. При пропадании сетевого напряжения включается управляемое торможение и перезапуск.
    В результате:
  • повышается уровень КПД за счет чего можно сэкономить порядка 30-35 % электроэнергии;
  • количество и качество конечного продукта возрастает;
  • снижается износ комплектующих механизмов;
  • возрастает срок службы оборудования.

Недостатки систем частотного регулируемого привода

  • Создают сильные помехи, которые мешают другой электронике функционировать. Справиться с этой проблемой поможет установка в цепи управления фильтров высокочастотных помех, которые будут снижать степень такого влияния.
  • Высокая стоимость ЧРП. Однако она окупится через 2-3 года.

Отрасли применения ЧРП

Список отраслей получается обширным, сложнее найти отрасль, где бы не применялись ЧП:

Нефтедобыча и переработка: насосное оборудование, привод аппаратов воздушного охлаждения (АВО) и градирен, комплексная автоматизация различных технологических линий.

Металлургия: приводы рольгангов, конвейеров, прокатных станов, наматывающих устройств волочильных станов, насосов, вентиляторов.

Машиностроение: привод обрабатывающих станков, насосы, конвейерные линии, полиграфические машины.

Горнодобывающее и обогатительное производство: дробилки, мешалки, конвейеры, песковые и пульповые насосы.

Химическая промышленность: насосы, мешалки, грануляторы, экструдеры, центрифуги, приводы дымососов и вентиляторов, АСУ.

Пищевая промышленность: грануляторы, экструдеры, мельницы, дробилки, куттеры, жом-прессы, этикетировочные аппараты, конвейеры, технологические линии, насосы, вентиляторы.

ЖКХ: различное насосное оборудование, АСУ.

Стройкомплекс: краны, подъемные механизмы.

Транспорт: судовой привод, электротранспорт.

Как выбрать частотный преобразователь

Следует принять во внимание:
  • Мощность и разновидность асинхронного электродвигателя.
  • Диапазон и точность регулировки скорости.
  • Необходимость точного поддержания момента и скорости вращения на валу двигателя.
  • Соответствие конструкции устройства персональным пожеланиям.

СОВЕТ: если какой-то из параметров должен отвечать особым требованиям, то лучше предпочесть не потенциально подходящий частотно регулируемый электропривод, а тот, который будет классом выше.

Выполненные проекты

НПО «Винт», г. Москва. Подруливающие устройства для судового привода. Суда, оборудованные ими, получают большую маневренность при швартовке, проходе узкостей, тралении. Значительно снижается риск столкновения судов. Сокращается время разгрузки и погрузки, что дает экономию времени и денег.

ООО «Стройбезопасность», г. Тихорецк. Оснащение приводов башенных кранов. Это решение упрощает управление, дает возможность тонко регулировать скорость в большом диапазоне, приводит к отсутствию пусковых бросков тока.

ОАО «Тагмет», г. Таганрог. Рольганги щелевой закалочной печи. Обеспечивают точный догон трубы в зоне загрузки и отрыв на выходе и безаварийную работу оборудования. Главный экономический эффект применения частотных преобразователей — это повышение качества продукции.

ОАО «Ульяновский сахарный завод», р.п. Цильна, Ульяновская обл. Привод жом-пресса 500 кВт. Регулирует обороты по нагрузке: в результате стружка подается неравномерно и не происходит перебросов при этом поддерживается нужный уровень давления в шахте. Увеличивается срок службы оборудования, снижается количество аварийных остановок, упрощается обслуживание процесса. 

МУП «Водоканал», г. Новочебоксарск. Автоматизированная система оперативного диспетчерского управления (АСОДУ) водоснабжением г. Новочебоксарска. Кроме снижения прямых затрат на энергоресурсы, снизилась аварийность и улучшилось качество обслуживания.

РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ В ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЕ С ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.313.333

РО!: 10.25206/1813-8225-2021-177-64-69

и. Г. однокопылов1 д. Ю. ляпунов1

Н. Л. воронинд1

А. д. умурздковд1

к. в. ХЛЦЕВСКИЙ2

‘Национальный исследовательский Томский политехнический университет,

г. Томск

2омский государственный технический университет, г. омск

регулирование скорости асинхронного двигателя в замкнутой системе с тиристорным

регулятором напряжения_

существует огромный класс исполнительных механизмов на основе асинхронных двигателей, в котором использование тиристорного регулятора напряжения является актуальным. в данной работе приведены исследования по внедрению возможности не только уменьшать пусковой ток двигателя, но и регулировать скорость вращения. на основе имитационной модели проведены исследования возможности получить диапазон регулирования 1:5. исследовано влияние разрешения датчика скорости на точность регулирования. даны рекомендации по внедрению данного способа регулирования скорости. Ключевые слова: асинхронный двигатель, тиристорный регулятор напряжения, замкнутая система, частота вращения.

Введение. Системы управления асинхронного двигателя (АД) на базе тиристорного регулятора напряжения (ТРН) получили широкое применение во многих отраслях промышленности [1]. Ко многим общепромышленным механизмам, таким как вентиляторы, насосы, грузоподъемные механизмы, не предъявляют требования по регулированию скорости вала двигателя. Поэтому ограничение пускового момента за счет плавного увеличения напряжения является оптимальным решением пуска асинхронного двигателя.

Тиристорный регулятор напряжения в настоящее время оснащается микроконтроллером [2], это увеличивает функциональные возможности электропривода.

В современном ТРН разгон происходит не просто плавно в функции времени, а в функции максимального тока [3] или момента [4], добавляются защитные функции: максимально-токовая защита, время-токовая защита, защита от обрыва фаз двигателя и сети, защита от превышения входного напряжения. Микроконтроллер также позволяет реализовать различные средства коммуникации, что помогает внедрить дистанционное управление и диагностику, а потребителям упрощается встраивание электрооборудования в уже существующие автоматизированные рабочие станции. Перечисленные функциональные возможности особенно актуальны

для ответственных механизмов, таких как запорная арматура в нефтегазовой отрасли.

Таким образом, внедрение микроконтроллера и различных датчиков в структуру ТРН позволяет существенно расширить функционал и превратить ТРН в устройство управления и защиты электродвигателя [5]. Производителям таких устройств приходится непрерывно расширять функционал для повышения конкурентоспособности [6].

В литературе известен способ замкнутой системы ТРН-АД, позволяющий получить жесткие характеристики, и, соответственно, скорость в установившемся режиме меньше номинальной [7]. Однако в литературе, как правило, представлена аналоговая система с использованием тахогенератора. В данной работе предлагается применение замкнутой системы регулирования частоты вращения с микроконтроллером и энкодером, установленным на валу двигателя.

Алгоритм управления в замкнутой системе. Регулирование скорости в системе ТРН-АД возможно только с помощью изменения угла управления а тиристорами в зависимости от реальной скорости вала двигателя. Использование линейного регулятора, как предлагается в статье [8], приводит к неустойчивому режиму работы. Это связано с тем, что при любом угле управления на искусственной характеристике двигатель не будет работать

Рис. 1. Функциональная схема замкнутой системы ТРН-Ад

в устойчивом режиме даже на холостом ходу. Небольшое изменение угла возможно в сторону увеличения (если считать, что а = 0 при полном напряжении питания), но это не приводит к ощутимому изменению скорости. Поэтому для регулирования скорости в большем диапазоне с помощью ТРН необходима эксплуатация двигателя в динамическом режиме, при котором частота вращения постоянно меняется в пределах зоны допустимых отклонений.

Как показали исследования, приемлемым вариантом будет использование релейного регулятора. В этом случае на фазы двигателя либо подано максимальное напряжение (при минимальном угле управления) и двигатель будет разгоняться, либо напряжение минимально (при максимальном угле управления) и двигатель стремится остановиться. На рис. 1 представлена функциональная схема замкнутой системы ТРН-АД.

Классическая схема реверсивного ТРН состоит из 10 тиристоров, включенных встречно-параллельно. Со стороны трехфазной сети RST должны располагаться 3 датчика напряжения (ДН1, ДН2, ДН3). Они необходимы для синхронизации импульсов управления, подаваемых на тиристоры VS1-VS10. Дополнительно по показаниям датчиков напряжения происходит контроль силового напряжения в следующих режимам: превышение, снижение, обрывы, не симметрия и др. На выходе ТРН установлены датчики тока и, если разрабатываемое устройство предполагается использовать в областях промышленной безопасности, то устанавливают три датчика тока (ДТ1, ДТ2, ДТ3). Экономия на одном датчике тока не позволит получить полную картину работы исполнительного механизма. Особенно это актуально в аварийных режимах, когда по условиям эксплуатации механизм должен закончить свою технологическую операцию, несмотря на выход из строя некоторых компонентов системы [6]. Асинхронный двигатель, подключенный к клеммам тиристорного регулятора напряжения UVW, должен иметь на валу датчик положения ДП или датчик скорости ДС.

Рис. 2. имитационная модель замкнутой системы ТРН-Ад

Для формирования алгоритма управления в замкнутой системе необходимо учитывать инерционные свойства эквивалентной нагрузки на валу двигателя, так как алгоритм предусматривает чередование минимального и максимального угла управления при рассогласовании желаемого и действительного значения угловой частоты вращения вала двигателя.

Используемый релейный регулятор позволяет устанавливать допустимое рассогласование. При максимальном угле управления тиристорами напряжение, приложенное к статору, минимально. При этом угловая частота вращения уменьшается по экспоненте (имеет место практически чистый выбег). При минимальном угле также по экспоненте частота возрастает, стремясь к установившемуся значению (часто к номинальному). В этом смысле рассматриваемый режим управления тиристорного электропривода подобен повторно-кратковременному режиму, при котором чередуются режим работы в динамике практически при полном сетевом напряжении и режим свободного выбега асинхронного двигателя.

dю dt ‘

N

п

60/ ‘

эоо

130 о 100 ¿00

Ццг В Цу, о.е.

, Град

иЕ Л Цу / \ а / \

\ и,Л

1 и 1 Ы ИМ 1 1 1М 1 1 V 1 1

\ /

IV/

1 1С

0.1 0 1 0.12 013 014 0.15 016 01Г 0.18 0.19

Рис. 3. диаграмма работы СНФУ

где М — электромагпитный момент двигателя; Мс — эквивалентный мбмент нагрузки, приведенный к валу двигателя; — суммарный эквивалентный момент инерции, приведенный к валу двигателя; ю — угловая частота вр ащения вала асинхронного двигателя. Соответственно, скорение на разгон и замедление будет затисеть от нагрузки на валу и суммарного момента инерции.

имитационное моделирование. На основе функциональной схемы была построена имитационная модель электропривода в среде МаиаЪ (рис. 2). В данной работе были проведены исследования для асинхронного двигателя марки АИР160М8 мощностью 18,5 кВт. Система импульсно-фазового управления представлена Б-функцией, в которой реализована система плавного пуска мотора, а также регулятор скорости для замкнутой системы. Нагрузка была принята активная постоянная.

При построении подобных имитационных моделей есть допущение, которым в данном случае пренебрегать нельзя: это идеализация датчика частоты вращения. В настоящее время в качестве датчика частоты вращения широко используют инкрементальный энкодер. Его стоимость зависит от числа меток на оборот. Учитывая, что тиристорные преобразователи устанавливают в основном на электроприводы, к которым не предъявляют высоких требований по сравнению с частотными — управляемыми электроприводами, то и стоимость датчика скорости будет существенно влиять на стоимость всего электропривода. Поэтому необходимо определить, при какой дискретности датчика обратной связи система будет работоспособной.

Расчет скорости будет происходить на частоте /, тогда количество оборотов за ор емя 1/1 найдем по выражению:

Рис. 4. Кривые разгона Ад при прямом (сплошная линия) и плавном пуске (пунктирная линия)

Количество меток, пройденное валом мотора за время 1//:

N = N х],

где х — число меток энкодера на один оборот вала.

Полученная дискретнат скорость вращения вала двигателя:

N ■ 60/

где п — непрерывный сигнбл частоты вращения вала двигателя.

г

Данный расчет реализтван в Б-функции в блоке 8рее<3_8еп8от (рис. 2).

Результаты и обсуждение. На рис. 3 показана работа системы импульснб-фазового управления: импульсы управления иг привязанные к напряжению фазы сети ик. Для каждой из фаз последовательность импульсов своя. Импульсы управления формируются в зависимости от текущего угла управления а, который изменяется от значения 110 град. до 10 град. с интенсивностью — 300 град./с.

Сформировать необходимый угол управления для плавного пуска исполнительного механизма является основной задачей в системах ТРН-АД [10]. На рис. 4 представлены динамические характеристики пуска вхолостую исследуемого двигателя. На-

М е

о

чальныи угол управления и наклон полученной характеристики необходимо выбирать в зависимости от мощности двигателя, момента инерции механизма и многих других факторов.

На верхнем графике рис. 4 представлены скорость двигателя, на нижнем — электромагнитный момент. Сплошной линией обозначены кривые для прямого пуска, пунктирные — для плавного пуска от ТРН. Увеличение времени переходного процесса чуть более чем в 1,5 раза позволило устранить колебания момента и уменьшить пусковой ток.

Соответственно, применение обратной связи по частоте вращения с релейным регулятором позволяет в некотором диапазоне регулировать частоту вращения двигателя. Для производственных механизмов, где ТРН используется как устройство плавного пуска, приемлемым будет обеспечить диапазон 1:5. В связи с этим дальнейшие исследования приведены для задания скорости:

: — р 150 об/мин.

5

На рис. 5 приведены переходные процессы пуска АД на пониженпуо скорость вхолостую. В данном случае гкорость измеряется мгновенно, т.е. дискретность датчика скорости не учитывается.

Оценку точности регулирования можно вычислить путем отношения нгибрльшего отююнения регулируемой величины Дх к среднему значению х:

еп

еп

Рис. 5. Переходные процессы пуска Ад на пониженную скорость с идеализированным датчиком частоты вращения

Полученные результаты показывают, что при диапазоне регулирования 1:5 ошибка регулирования составляет около 25 %, что соответствует применению идеального датчика скорости. Рассмотрим работу привода при дискретном датчике скорости. Т.к. импульсы управления тиристорами привязаны к фазам сети, то чаще, чем 100 Гц, скорость вычислять излишне. Результаты численных экспериментов системы ТРН-АД при пуске двигателя

с датчиком частоты вращения, имеющим 50 меток на оборот, представлены на рис. 6, 10 меток на оборот — на рис. 7. На рис. 6 и 7 на верхнем графике представлена заданная скорость пзад штриховой линией, реальная скорость на валу мотора — черная сплошная кривая, а светлая кривая — оцифрованная скорость, которая поступает на регулятор. На нижнем графике приведено изменение угла управления со временем.

г

п

Рис. 6. Переходные процессы пуска Ад на пониженную скорость с дискретностью датчика 50 меток

Рис. 7. Переходные процессы пуска Ад на пониженную скорость с дискретностью датчика 10 меток

Рис. 8. Переходные процессы работы системы ТРН-АД на пониженной скорости с нагрузкой 0,5Мн с дискретностью датчика 100 меток на оборот

Ошибка регулирования скорости для системы с 50 метками на оборот составляет 35 %, а для 10 меток на оборот — около 100 %. Полученные результаты позволяют выбрать датчик скорости для системы регулирования скорости для системы ТРН-АД. Применение датчика с малым количеством меток на оборот приведет к полной неработоспособности системы. Например, зачастую для задвижек запорной трубопроводной арматуры в системах ТРН-АД используют абсолютный счетчик оборотов с одной меткой на оборот. Такой датчик необходим для калибровки положений «открыто» и «закрыто». Доработка подобных систем без добавления инкремент-ного энкодера на вал двигателя будет невозможна. С другой стороны, использование точного датчика с большим количеством меток на оборот не позволит увеличить диапазон регулирования и уменьшить ошибку регулирования. Датчик со 100…200 метками будет оптимальным для такого управления.

При рассмотрении вопросов точности регулирования скорости важным является рассмотрение возмущающих воздействий. Переходные процессы работы системы ТРН-АД на пониженной скорости с набросом нагрузки 0,5Мн при дискретности датчика скорости 100 меток на оборот представлены на рис. 8.

Полученные результаты показывают, что система работоспособна при набросе нагрузки 0,5Мн. Ошибка регулирования скорости под нагрузкой не превышает 25 %. К сожалению, при номинальном моменте система полностью неработоспособна. Применение системы ТРН-АД с релейным регулятором приемлемо для турбомеханизмов (насосы, вентиляторы), когда нагрузка на валу зависит от частоты вращения вала двигателя. Т.е. на малой скорости момент сопротивления становится меньше. Для механизмов с неизменной нагрузкой необходима доработка системы управления. В этом случае при формировании угла управления необходимо отслеживать не только скорость вращения, но и угловое ускорение, текущий момент сопротивления и момент инерции.

Разработанная система управления на базе ТРН-АД имеет перспективы применения в электроприводе турбомеханизмов. Несмотря на незначительное увеличение себестоимости подобных систем, их разработка и использование позволят значительно повысить функциональные возможности электропривода, увеличить энергоэффективность, точность управления тиристорных электроприводов и расширить их область применения.

Выводы. Полученные кривые переходных процессов позволяют заключить, что использование ТРН для управления электроприводов с обратной связью по частоте вращения и релейным регулятором представляется возможным, если:

1) есть возможность установки датчика частоты вращения на вал двигателя или механизма;

2) к механизму не предъявляется жестких требований по стабильности скорости и ее диапазону в установившихся режимах;

3) к электроприводу предъявляются повышенные требования в плане функциональных способностей.

Последнее требование особенно актуально при проведении НИОКР, а также в процессе настройки электроприводов. Применение подобных электроприводов с указанными функциональными преимуществами позволяет значительно снизить временные и стоимостные затраты на их разработку и настройку, так как для организации замкнутой системы потребуется лишь установка датчика частоты вращения и сравнительно нетрудоемкое изменение программного обеспечения.

Библиографический список

1. Дудкин М. М. Тиристорный регулятор напряжения с адаптивной интегрирующей системой управления для плавного пуска асинхронных электродвигателей // Вестник ЮжноУральского государственного университета. Серия «Энергетика». 2014. Т. 14, № 2. С. 36-43.

2. Tong J., Liu B., Zhang H. [et al.]. Study of Power Factor Angle Closed-loop Control Technology in Soft-starter // 2016 International Symposium on Computer, Consumer and Control (IS3C). 2016. P. 1080-1084. DOI: 10.1109/IS3C.2016. 272.

3. Ze Z., Ming H. H. Soft Starter Study of Induction Motors using fuzzy PID control // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 439, Issue 3. 032115. DOI: 10.1088/1757-899X/439/3/032115.

4. Guangqiang L., Fei H., Qiang L. [et al.]. Torque Close-Loop Control of A Novel Soft Starter of Induction Motor // 2013 IEEE International Symposium on Industrial Electronics. 2013. 6563613. DOI: 10.1109/ISIE.2013.6563613.

5. Горлова Т. В., Обрусник В. П. Электропривод, его состояние и перспективы // Доклады ТУ СУР. 2015. № 1 (35). С. 161-164.

6. Yeh Ch.-Ch., Demerdash N. A. O. Fault Tolerant Operations in Adjustable-Speed Drives and Soft Starters for Induction Motors // 2007 IEEE Power Electronics Specialists Conference. 2007. P. 1942-1949. DOI: 10.1109/PESC.2007.4342301.

7. Бекишев Р. Ф., Дементьев Ю. Н. Общий курс электропривода. Томск: Изд-во ТПУ, 2010. 302 с. ISBN 978-5-98298554-5.

8. Фираго Б. И., Павлячик Л. Б. Теория электропривода. 2-е изд. Минск: Техноперспектива, 2007. 585 с. ISBN 978-9856591-46-7.

9. Воронина Н. А., Умурзакова А. Д., Паюк Л. А., Хацев-ский К. В. Исследование электропривода с прерывистым законом движения // Омский научный вестник. 2020. № 2 (170). С. 47-51. DOI: 10.25206/1813-8225-2020-170-47-51.

10. Zhou G., Ya T., Zhao S. A Three-phase AC-Voltage Regulator System // TELKOMNIKA Indonesian Journal of Electrical Engineering. Vol. 12, no. 5. 2014. P. 3501-3508. DOI: 10.11591/telkomnika.v12i5.3503.

ОДНОКОПЫЛОВ Иван Георгиевич, кандидат технических наук, доцент отделения электроэнергетики и электротехники Инженерной школы энергетики Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ), г. Томск. SPIN-код: 9408-7256 AuthorlD (РИНЦ): 853632 ORCID: 0000-0002-7392-9633 AuthorlD (SCOPUS): 56826141700 ResearcherlD: AAZ-9708-2020 Адрес для переписки: [email protected] ЛЯПУНОВ Данил Юрьевич, кандидат технических наук, доцент отделения электроэнергетики и электротехники Инженерной школы энергетики, ТПУ, г. Томск.

SPIN-код: 1957-1374 AuthorlD (РИНЦ): 608683 ORCID: 0000-0001-9326-3595 AuthorlD (SCOPUS): 10243652700 ResearcherID: S-8027-2016 Адрес для переписки: [email protected] ВОРОНИНА Наталья Алексеевна, кандидат технических наук, доцент отделения электроэнергетики и электротехники Инженерной школы энергетики, ТПУ, г. Томск. SPIN-код: 3176-9091 AuthorID (РИНЦ): 790645

ORCID: 0000-0001-9327-6441 AuthorID (SCOPUS): 57159363700 ResearcherID: I-9992-2018 Адрес для переписки: [email protected] УМУРЗАКОВА Анара Даукеновна, кандидат технических наук, старший преподаватель отделения электроэнергетики и электротехники Инженерной школы энергетики, ТПУ, г. Томск. SPIN-код: 8079-5187 AuthorID (SCOPUS): 56485976200 Адрес для переписки: [email protected] ХАДЕВСКИй Константин Владимирович, доктор технических наук, доцент (Россия), профессор кафедры «Электрическая техника» Омского государственного технического университета, г. Омск. SPIN-код: 7219-6033 AuthorID (РИНЦ): 465857 ORCID: 0000-0001-9504-1312 AuthorID (SCOPUS): 56503931800 ResearcherID: A-4002-2016 Адрес для переписки: [email protected]

Для цитирования

Однокопылов И. Г., Ляпунов Д. Ю., Воронина Н. А., Умур-закова А. Д., Хацевский К. В. Регулирование скорости асинхронного двигателя в замкнутой системе с тиристорным регулятором напряжения // Омский научный вестник. 2021. № 3 (177). С. 64-69. DOI: 10.25206/1813-8225-2021-177-64-69.

Статья поступила в редакцию 04.04.2021 г. © И. Г. Однокопылов, Д. Ю. Ляпунов, Н. А. Воронина, А. Д. Умурзакова, К. В. Хацевский

Как регулируют скорость вращения асинхронных двигателей

 

 

В настоящее время абсолютное большинство электрических машин, предназначенных для преобразования электроэнергии в механическую движущую силу, представляют асинхронные электродвигатели (машины). Причиной этого является простота их устройства, обуславливающая дешевизну изготовления, надёжность в процессе эксплуатации и лёгкость выполнения ремонтных работ.

 

 

Асинхронные электродвигатели

 

Асинхронный электродвигатель представляет собой двигатель, работающий на переменном токе. Его важнейшей особенностью является асинхронность – то есть несовпадение частот вращения магнитного поля и частот вращения ротора. Величина несовпадения или разница скоростей вращения носит название «скольжения», которая измеряется в относительных единицах или процентах.

 

Конструктивно асинхронные машины подразделяются на две основные модификации:

 

  • Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором («беличьей клеткой»). Именно они, вследствие целого ряда существенных преимуществ (стабильность скорости при переменных нагрузках; устойчивость работы под воздействием перегрузок, носящих кратковременный характер; простота запуска и отсутствие сложных элементов автоматизации; повышенные, в сравнении с фазным аналогом характеристики в виде КПД и cos?), являются основой современных электроприводов, по праву завоевавших львиную долю рынка.
  • Асинхронные электродвигатели с фазным ротором (контактными кольцами, позволяющими посредством внешнего воздействия со стороны регулирующей цепи, воздействовать на скорость движения ротора). Подобного рода машины нашли своё применение в грузоподъёмных механизмах, благодаря улучшенным (по сравнению с короткозамкнутыми двигателями) пуска-регулирующим свойствам.
  • Существуют также трёхфазные асинхронные коллекторные двигатели, получающие питание со стороны ротора (двигатели Шраге-Рихтера), но в силу сложности изготовления щёточно-коллекторной группы, они не получили должного распространения и сегодня представляют ценность лишь в теоретическом плане.

 

 

 

Способы регулирования

 

Понятно, что в процессе эксплуатации все вышеназванные устройства требуют автоматического или ручного регулирования скорости вращения ротора. Это нужно для создания оптимального режима работы электроприводов, позволяющего обеспечить:

 

  • технологические требования выполняемого процесса,
  • необходимую производительность,
  • экономию энергоресурсов и материалов,
  • снижение шумовых воздействий,
  • безопасность работы оборудования.

 

Выполняется поставленная задача – регулирование скорости, с помощью нескольких способов:

 

  • Изменение величины питающего напряжения (справедливо для 1-ой и 2-ой модификаций асинхронных электродвигателей).
  • Переключения числа пар полюсов (1-ая модификация).
  • Частотное регулирование посредством использования преобразователей частоты (1-ая).
  • С помощью установки асинхронно-вентильного каскада (2-ая).
  • Методом двойного питания (2-ая).
  • Введением в цепь ротора добавочного сопротивления (2-ая).

 

Можно конечно менять частоту вращения привода с помощью механических устройств (кинематических передаточных систем, типа редукторов, шкивов, ремней и тому подобных приспособлений), но это значительно повышает громоздкость конструкции, и снижает уровень удобства во время эксплуатации.

 

 

Преобразователи частоты

 

На сегодня самым распространённым и высокоэффективным способом регулирования скорости асинхронных электродвигателей – как в трёхфазном, так и в однофазном варианте – является использование преобразователей частоты. Только этот способ позволяет обеспечить высокоинтеллектуальное управление в широком диапазоне скоростей при должном уровне защиты и достаточно удобном мониторинге контролируемых происходящих процессов.

 

 

 

Регулировка оборотов асинхронного двигателя: способы и схемы

Благодаря надежности и простоте конструкции асинхронные двигатели (АД) получили широкое распространение. В большинстве станков, промышленном и бытовом оборудовании применяются электродвигатели такого типа. Изменение скорости вращения АД производится механически (дополнительной нагрузкой на валу, балластом, передаточными механизмами, редукторами и т.д.) или электрическими способами. Электрическое регулирование более сложное, но и гораздо более удобное и универсальное.

Для многих агрегатов применяется именно электрическое управление. Оно обеспечивает точное и плавное регулирование пуска и работы двигателя. Электрическое управление производится за счет:

  • изменения частоты тока;
  • силы тока;
  • уровня напряжения.

В этой статье мы рассмотрим популярные способы, как может осуществляться регулировка оборотов асинхронного двигателя на 220 и 380В.

Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором

Существует несколько способов:

  1. Управление вращением за счет изменения электромагнитного поля статора: частотное регулирование и изменение числа пар полюсов.
  1. Изменение скольжения электромотора за счет уменьшения или увеличения напряжения (может применяться для АД с фазным ротором).

Частотное регулирование

В данном случае регулировка производится с помощью подключенного к двигателю устройства для преобразования частоты. Для этого применяются мощные тиристорные преобразователи. Процесс частотного регулирования можно рассмотреть на примере формулы ЭДС трансформатора:

U1=4,44w1k1

Данное выражение означает, что для сохранения постоянного магнитного потока, означающего сохранение перегрузочной способности электромотора, следует одновременно с преобразованием частоты корректировать и уровень питающего напряжения. Если сохраняется выражение, вычисленное по формуле:

U1/f1=U’1/f’1

то это означает, что критический момент не изменен. А механические характеристики соответствуют рисунку ниже, если вы не понимаете, что значат эти характеристики, то в этом случае регулировка происходит без потери мощности и момента.

Достоинствами данного метода являются:

  • плавное регулирование;
  • изменение скорости вращения ротора в большую и меньшую сторону;
  • жесткие механические характеристики;
  • экономичность.

Недостаток один — необходимость в частотном преобразователе, т.е. увеличение стоимости механизма. К слову, на современном рынке представлены модели с однофазным и трёхфазным входом, стоимость которых при мощности 2-3 кВт лежит в диапазоне 100-150 долларов, что не слишком дорого для полноценной регулировки привода станков в частной мастерской.

Переключение числа пар полюсов

Данный метод применяется для многоскоростных двигателей со сложной обмоткой, позволяющей изменять число пар ее полюсов. Самое широкое применение получили двухскоростные, трехскоростные и четырехскоростные АД. Принцип регулировки проще всего рассмотреть на основе двухскоростного АД. В такой машине обмотка каждой фазы состоит из двух полуобмоток. Скорость вращения изменяется при подключении их последовательно или параллельно.

В четырехскоростном электродвигателе обмотка выполнена в виде двух независимых друг от друга частей. При изменении числа пар полюсов первой обмотки производится изменение скорости работы электромотора с 3000 до 1500 оборотов в минуту. При помощи второй обмотки производится регулировка вращения 1000 и 500 оборотов в минуту.

При изменении числа пар полюсов происходит и изменение критического момента. Для его сохранения неизменным, требуется одновременно с изменением числа пар полюсов регулировать и питающее напряжение, например, переключением схемы звезда-треугольник и их вариациями.

Достоинства данного метода:

  • жесткие механические характеристики двигателя;
  • высокий КПД.

Недостатки:

  • ступенчатая регулировка;
  • большой вес и габаритные размеры;
  • высокая стоимость электромотора.

Способы управления скоростью АД с фазным ротором

Изменение скорости вращения АД с фазным ротором производится путем изменения скольжения. Рассмотрим основные варианты и способы.

Изменение питающего напряжения

Этот способ также применяется для АД с КЗ ротором. Асинхронный двигатель подключается через автотрансформатор или ЛАТР. Если уменьшать напряжение питания, частота вращения двигателя снизится.

Но такой режим уменьшает перегрузочную способность двигателя. Этот способ применяется для регулирования в пределах напряжения не выше номинального, так как увеличение номинального напряжения приведет к выходу электродвигателя из строя.

Активное сопротивление в цепи ротора

При использовании данного метода в цепь ротора подключается реостат или набор постоянных резисторов большой мощности. Данное устройство предназначено для плавного увеличения сопротивления.

Скольжение растет пропорционально увеличению сопротивления, а скорость вращения вала электромотора при этом снижается.

Достоинства:

  • большой диапазон регулирования в сторону понижения скорости вращения.

Недостатки:

  • снижение КПД;
  • увеличение потерь;
  • ухудшение механических характеристик.

Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания

Изменение скорости работы асинхронных электромоторов в данных случаях выполняется путем изменения скольжения. При этом скорость вращения электромагнитного поля неизменна. Напряжение подается напрямую на обмотки статора. Регулировка происходит за счет использования мощности скольжения, которая трансформируется в цепь ротора, и образует добавочную ЭДС. Такие методы используются только в специальных машинах и крупных промышленных устройствах.

Плавный пуск асинхронных электродвигателей

АД кроме безусловных преимуществ, обладают существенными недостатками. Это рывок на старте и большие пусковые токи, в 7 раз превышающие номинальные. Для мягкого старта электродвигателя используются следующие методы:

  • переключение обмоток по схеме звезда – треугольник;
  • включение электродвигателя через автотрансформатор;
  • использование специализированных устройств для плавного пуска.

В большинстве частотных регуляторов есть функция плавного пуска двигателя. Это не только снижает пусковые токи, но и уменьшает нагрузки на исполнительные механизмы. Поэтому регулирование частоты и плавный пуск довольно сильно связаны между собой.

Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Для регулировки маломощных однофазных АД можно использовать диммеры. Однако этот способ ненадежен и обладает серьезными недостатками: снижением КПД, серьезным перегревом устройства и опасностью повреждения двигателя.

Для надежного и качественного регулирования оборотов электродвигателей на 220В, лучше всего подходит частотное регулирование.

Приведенная ниже схема позволяет собрать частотное устройство для регулировки электромоторов мощностью до 500 Вт. Изменение скорости вращения производится в границах от 1000 до 4000 оборотов в минуту.

Устройство состоит из задающего генератора с изменяемой частотой, состоящего из мультивибратора, собранного на микросхеме К561ЛА7, счетчика на микросхеме К561ИЕ8, полумоста регулятора. Выходной трансформатор Т1 выполняет развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста.

Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети, включает в себя диодный мост VD9, с конденсатором фильтра на которых происходит удвоение напряжения питания полумоста.

Напряжение первичной обмотки: 2х12В, вторичной обмотки 12В. Первичная обмотка трансформатора управления ключами, состоит из 120 витков медного провода сечением 0,7мм, с отводом от середины. Вторичная – две обмотки, каждая по 60 витков повода сечением 0,7 мм.

Вторичные обмотки необходимо максимально надежно заизолировать друг от друга, так как разница потенциалов между ними доходит до 640 В. Подключение выходных обмоток к затворам ключей производится в противофазе.

Вот мы и рассмотрели способы регулировки оборотов асинхронных двигателей. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

Асинхронные электроприводы | Начальное управление скоростью торможения асинхронного двигателя

Прежде чем обсуждать, приводит в действие асинхронный двигатель , важно понимать и знать об асинхронных двигателях. Проще говоря, асинхронные двигатели можно описать как трехфазные самозапускающиеся двигатели переменного тока с постоянной скоростью. Причина описания асинхронных двигателей как с постоянной скоростью заключается в том, что обычно эти двигатели имеют постоянную скорость в зависимости от частоты источника питания и количества обмоток.

В прошлом было невозможно регулировать скорость асинхронных двигателей в соответствии с потребностями. Вот почему их использование было ограниченным, и, несмотря на множество других преимуществ перед двигателями постоянного тока, их нельзя было использовать из-за этого недостатка. Но в области драйверов улучшились благодаря наличию тиристоров или SCR, силовых транзисторов, IGBT и GTO, были изобретены приводы асинхронных двигателей с регулируемой скоростью .

Хотя стоимость этих драйверов выше, чем у драйверов постоянного тока, все же использование асинхронных двигателей растет, и они заменяют двигатели постоянного тока из-за их преимуществ.Обсуждая эту тему, мы рассмотрим запуск, торможение и регулировку скорости асинхронных двигателей.

Запуск асинхронных двигателей

Мы знаем, что асинхронный двигатель запускается самостоятельно, т.е. когда на двигатель подается питание, он начинает вращаться без какой-либо внешней помощи. Когда асинхронный двигатель запускается из-за отсутствия сопротивления изначально (т. Е. Во время запуска), существует тенденция протекания большого тока через цепь ротора, что может привести к необратимому повреждению цепи.Для решения этой проблемы были введены различные методы ограничения пускового тока. Некоторые из методов:

  1. Пускатель звезда-треугольник
  2. Пускатель автотрансформаторов
  3. Пускатель реактора
  4. Пускатель реактора насыщения
  5. Пускатель с частичной обмоткой
  6. Пускатель с регулятором напряжения переменного тока
  7. .

Асинхронные электроприводы обычно рассчитаны на работу по схеме треугольника, но во время пуска питание подается по схеме звезда, поскольку тогда пусковое напряжение и ток уменьшаются в 1/√3 раза по сравнению с соединением треугольником.Когда двигатель достигает установившейся скорости, соединение меняется со звезды на треугольник.

Другим способом пуска асинхронных двигателей является автотрансформаторный пуск. Поскольку мы знаем, что крутящий момент пропорционален квадрату напряжения. Автотрансформаторы уменьшают пусковое напряжение и ток, чтобы преодолеть проблему перегрева из-за очень высокого тока. При пуске коэффициент трансформации трансформатора устанавливается таким образом, чтобы пусковой ток не превышал безопасного предела.Как только асинхронный двигатель начинает работать и достигает установившегося значения, автотрансформатор отключается от источника питания. Принципиальная схема приведена здесь с

Другой метод пуска — плавный пуск с использованием драйверов реактора насыщения. В этом методе в цепь вводится высокое реактивное сопротивление, так что пусковой момент близок к нулю. Теперь при пуске реактивное сопротивление плавно уменьшается, а пусковой ток увеличивается, а также бесступенчато изменяется крутящий момент. В этом методе двигатель запускается без рывков, а ускорение плавное, поэтому его также называют плавным пуском.

Схема несимметричного пуска для плавного пуска — это еще один тип метода пуска, при котором импеданс вводится только в одну из фаз питания. Во время пуска импеданс поддерживается очень высоким, так что двигатель работает как однофазный двигатель, характеристики скорости и момента в это время аналогичны кривой А на графике. Когда скорость достигает установившегося значения, импеданс полностью снимается, и в это время кривая становится похожей на В, что является естественными характеристиками матины.Этот метод запуска также выполняется без рывков и работает очень плавно.

Метод пуска с частичной обмоткой является специальным для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. В этом методе две или более пусковых обмоток подключаются параллельно. Когда двигатель запускается, любая из обмоток подключается, в результате чего сопротивление пускателя увеличивается, а пусковой ток уменьшается. Когда двигатель приобретает установившуюся скорость, обе обмотки соединены.

Специально для двигателей с фазным ротором используется пускатель сопротивления ротора.В этом методе внешние резисторы используются в цепи ротора для ограничения пускового тока. Максимальное значение сопротивления выбирается для ограничения тока при нулевой скорости в пределах безопасного значения. По мере увеличения скорости сопротивление секций при повышении температуры ниже, чем при других методах пуска с большим ускорением, с помощью этого метода пуска можно выполнять частые пуски и остановки, запускаемые с большими нагрузками.

Торможение асинхронных двигателей

Когда речь идет об управлении электрической машиной с помощью электроприводов, торможение является очень важным термином, поскольку оно помогает уменьшить скорость двигателя по желанию и необходимости. Торможение асинхронных двигателей можно разделить в основном на три типа

  1. Регенеративное торможение.
  2. торможение с подключением или обратным напряжением
  3. Динамическое торможение, которое можно далее классифицировать как
  • Динамическое торможение переменным током
  • Торможение с самовозбуждением с использованием конденсаторов
  • Динамическое торможение постоянным током
  • Торможение нулевой последовательности для асинхронного двигателя мы можем воспользоваться уравнением

    Здесь θ s — фазовый угол между напряжением статора и током статора, простыми словами, всякий раз, когда этот фазовый угол превышает 90 o (т.e θ s >90 o ) может иметь место рекуперативное торможение. Чтобы объяснить это более ясно и легко, мы можем сказать, что всякий раз, когда скорость ротора превышает синхронную скорость, происходит рекуперативное торможение. Это связано с тем, что всякий раз, когда ротор вращается со скоростью, превышающей синхронную скорость, возникает обратное поле, которое препятствует нормальному вращению двигателя, и поэтому происходит торможение. Основным недостатком этого типа торможения является то, что скорость двигателя должна превышать синхронную скорость, что не всегда возможно.Чтобы получить рекуперативное торможение на более низкой скорости, чем синхронная скорость, можно использовать источник переменной частоты.


    Подключение асинхронных двигателей осуществляется путем перестановки любых двух клемм питания. Когда клеммы перепутаны местами, работа машины меняется с моторной на заглушку. С технической точки зрения и для лучшего понимания можно сказать, что скольжение изменяется с «s» на (2-s), что указывает на то, что из-за реверсирования клемм крутящий момент также меняет свое направление и происходит торможение.

    Первая классификация динамического торможения асинхронных двигателей представляет собой динамическое торможение переменным током, когда любая из фаз питания отключается от источника питания, а затем либо остается разомкнутой, либо соединяется с другой фазой. Первый тип известен как двухпроводное соединение, а второй — трехпроводное соединение. Чтобы ясно понять этот метод торможения, мы можем предположить, что система является однофазной. Теперь можно считать, что двигатель питается напряжением прямой и обратной последовательности.Вот почему, когда сопротивление ротора велико, чистый крутящий момент становится отрицательным, и может происходить торможение.


    Иногда конденсаторы поддерживают постоянными, подключая их к клеммам питания двигателя. Это называется самовозбуждающимся торможением с использованием конденсаторов асинхронных двигателей. Этот тип торможения работает в основном благодаря свойству конденсаторов накапливать энергию. Всякий раз, когда двигатель отключается от источника питания, двигатель начинает работать как асинхронный генератор с самовозбуждением, питание поступает от конденсаторов, подключенных к клеммам.Значения конденсатора выбраны таким образом, чтобы их было достаточно, чтобы двигатель работал как индукционный генератор после отключения от источника питания. Когда двигатель работает как асинхронный генератор, создаваемый крутящий момент противодействует нормальному вращению двигателя, и, следовательно, происходит торможение.

    Другим типом динамического торможения является динамическое торможение постоянным током. В этом методе статор работающих асинхронных двигателей подключается к источнику постоянного тока. Последствия подключения источника постоянного тока к статору следующие: постоянный ток создает стационарное магнитное поле, ротор продолжает вращаться, в результате чего в обмотке ротора возникает наведенное напряжение, поэтому машина работает как генератор, который противодействует движению двигателя и торможение получается

    Управление скоростью асинхронных двигателей

    Мы обсудили пуск и торможение асинхронных двигателей, но как насчет управления скоростью во время работы. Регулирование скорости асинхронных двигателей может быть выполнено шестью способами: что скорость асинхронного двигателя обратно пропорциональна количеству полюсов. Таким образом, можно увеличивать или уменьшать скорость асинхронного двигателя, если количество полюсов соответственно уменьшается или увеличивается.Двигатель, в котором присутствует возможность изменения числа полюсов, называется «двигатель с переключением полюсов» или «многоскоростной двигатель».
    Еще одним методом управления скоростью асинхронных двигателей является контроль напряжения статора. Напряжение статора напрямую влияет на скорость вращения ротора. Крутящий момент пропорционален квадрату напряжения, а ток пропорционален напряжению. Таким образом, если напряжение статора уменьшается, скорость уменьшается, и аналогично, если напряжение статора увеличивается, скорость также увеличивается.

    Скорость асинхронного двигателя пропорциональна произведению частоты сети и потока воздушного зазора. Но поскольку существует вероятность магнитного насыщения при уменьшении частоты питания, поэтому контролируется не только частота, но и v / f (то есть отношение напряжения питания и частоты), и это отношение стараются поддерживать постоянным. И если необходимо изменить скорость, соотношение v / f изменяется соответствующим образом.

    Вихретоковый метод управления скоростью осуществляется путем размещения вихретоковой муфты между асинхронным двигателем, работающим с фиксированной скоростью, и нагрузкой с переменной скоростью.Теперь, что это за вихретоковая муфта? Это не что иное, как приводы с асинхронными двигателями, в которых и статор, и ротор могут вращаться. Ротор соединен с главным асинхронным двигателем. Когда в роторном барабане возникают вихревые токи, они взаимодействуют с полем статора и создается крутящий момент, который вращает основной двигатель. Управляя постоянным током через обмотку статора, можно регулировать скорость двигателя.
    В зависимости от сопротивления ротора скорость ротора падает или увеличивается.Изменение характеристик крутящего момента в зависимости от изменения сопротивления ротора показано на рисунках ниже. Этот метод управления скоростью лучше многих других методов из-за низкой стоимости.

    Современные методы совершенствования прямого управления моментом асинхронных приводов — обзор | Защита и управление современными энергосистемами

  • 1.

    Хаджиан, М., Араб Маркаде, Г. Р., Солтани, Дж., и Хосейнния, С. (2009). Энергооптимизированное скользящее управление бездатчиковыми асинхронными двигателями. Преобразование энергии и управление, 50 , 2296–2306.

    Артикул Google Scholar

  • 2.

    Сараванан, К., Сатисвар, Дж., и Раджа, С. (2012). Характеристики трехфазного асинхронного двигателя с модифицированной обмоткой статора. Международный журнал компьютерных приложений, 46 , 1–4.

    Google Scholar

  • 3.

    Коста, Б.Л.Г., Грасиола, К.Л., Анжелико, Б.А., Гедтель, А., и Кастольди, М. Ф. (2018). Метаэвристическая оптимизация применительно к настройке ПИ-контроллеров привода DTC-SVM для трехфазных асинхронных двигателей. Прикладные программные вычисления, 62 , 776–788.

  • 4.

    Траоре, Д., Леон, Д., и Глюмино, А. (2012). Адаптивная конструкция управления обратным шагом на основе наблюдателя межсоединений для бездатчикового асинхронного двигателя. Automatica, 48 , 682–687.

    MathSciNet МАТЕМАТИКА Статья Google Scholar

  • 5.

    Карагианнис, Д., Астольфи, А., Ортега, Р., и Илерет, М. (2009). Нелинейный контроллер слежения для асинхронных двигателей, питаемых напряжением, с неопределенным крутящим моментом нагрузки. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 17 , 608–619.

    Артикул Google Scholar

  • 6.

    Sen, PC (1990). Приводы и управление электродвигателями — прошлое, настоящее и будущее. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 37 , 562–575.

    Артикул Google Scholar

  • 7.

    Трабелси, Р., Хедер, А., Мимуни, М. Ф., и Мсахли, Ф. (2012). Пошаговое управление асинхронным двигателем с помощью адаптивного наблюдателя потока скользящего ротора. Исследование систем электроснабжения, 93 , 1–15.

    Артикул Google Scholar

  • 8.

    Zaafouri, A., Regaya, C.B., Azza, H.B., & Châari, A. (2016).Адаптивный обратный шаг на основе DSP с использованием ошибок отслеживания для высокопроизводительного бездатчикового управления скоростью привода асинхронного двигателя. ISA Transactions, 60 , 333–347.

    Артикул Google Scholar

  • 9.

    Алсофьяни, И. М., и Идрис, Н. Р. Н. (2013). Обзор бессенсорных методов обеспечения устойчивой надежности и эффективности частотно-регулируемых приводов асинхронных двигателей. Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, 24 , 111–121.

    Артикул Google Scholar

  • 10.

    Деруич А. и Лагриуи А. (2014). Моделирование в реальном времени и анализ характеристик асинхронных машин, работающих при постоянном потоке. Международный журнал Advanced Computer Science and Applications, 5 , 59–64.

    Артикул Google Scholar

  • 11.

    Джаннати М., Анбаран С.А., Асгари С.Х., Гох В.Ю., Монади, А., Джунаиди, М.А.А., и Идрис, Н.Р.Н. (2017). Обзор методов регулирования скорости для эффективного управления однофазными асинхронными двигателями: эволюция, классификация, сравнение. Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, 75 , 1306–1319.

    Артикул Google Scholar

  • 12.

    Дос Сантос, Т. Х., Гедтел, А., Да Силва, С. А. О., и Суэтаке, М. (2014). Скалярное управление асинхронным двигателем с использованием нейронной бездатчиковой техники. Исследование систем электроснабжения, 108 , 322–330.

    Артикул Google Scholar

  • 13.

    Леонхард В. (1994). Управление машинами с помощью микроэлектроники. В Третий симпозиум IFAC по управлению силовой электроникой и электроприводами (стр. 35–58).

    Google Scholar

  • 14.

    Перерам, К., Блобьерг, Ф., и Педерсен, Дж. (2003).Безсенсорный, стабильный метод управления V/F для приводов с синхронными двигателями с постоянными магнитами. IEEE Transactions on Industry Applications, 39 , 783–791.

    Артикул Google Scholar

  • 15.

    Хабби, Х.М.Д., Аджил, Х.Дж., и Инаам, И.А. (2016). Управление скоростью асинхронного двигателя с помощью скалярных векторных контроллеров PI и V/F. Международный журнал компьютерных приложений, 151 , 36–43.

    Артикул Google Scholar

  • 16.

    Мартинс, Калифорния, и Карвалью, А.С. (2001). Технологические направления в электроприводах асинхронных двигателей. В протоколе IEEE Porto power tech (том 2).

    Google Scholar

  • 17.

    Amezquita-Brooks, L., Liceaga-Castro, E., Liceaga-Castro, J., & Ugalde-Loo, C.E. (2015). Анализ перекрестной связи потока и крутящего момента схем FOC: новые характеристики подавления возмущений. ISA Transactions, 52 , 446–461.

    MATH Статья Google Scholar

  • 18.

    Эль Уанджли, Н., Деруич, А., Эль Гзизал, А., Чебаби, А., и Таусси, М. (2017). Сравнительное исследование управления FOC и DTC асинхронного двигателя с двойным питанием (DFIM). В Международная конференция по электрическим и информационным технологиям: IEEE .

    Google Scholar

  • 19.

    Мехаззем Ф., Неммур А.Л. и Реама А. (2017). Реализация обратного многоскалярного управления в режиме реального времени для асинхронного двигателя, питаемого от инвертора источника напряжения. Международный журнал водородной энергетики, 42 , 17965–17975.

    Артикул Google Scholar

  • 20.

    Чихи, А., Джаралла, М., и Чих, К. (2010). Сравнительное исследование управления с ориентацией поля и управлением прямым крутящим моментом асинхронными двигателями с использованием адаптивного наблюдателя потока. Сербский журнал электротехники, 7 , 41–55.

    Артикул Google Scholar

  • 21.

    Профумо Ф., Дедонкер Р., Феррарис П. и Пасторелли М. (1995). Сравнение универсальных полевых (UFO) контроллеров в разных системах отсчета. Транзакции IEEE по силовой электронике, 10 , 205–213.

    Артикул Google Scholar

  • 22.

    Робинс Б., Бертеро Ф., Отье Ж.-П. и Буйс Х.(2000). Мультимодельная ориентация поля на основе нечеткой логики в непрямом ВОК асинхронного двигателя. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 47 , 380–388.

    Артикул Google Scholar

  • 23.

    Новотны Д. В. и Липо Т. А. (1996). Векторное управление и динамика приводов переменного тока . Оксфорд: Кларендон.

    Google Scholar

  • 24.

    Такахаши И.и Ногучи, Т. (1986). Новая быстродействующая и высокоэффективная стратегия управления асинхронным двигателем. IEEE Transactions on Industry Applications, IA-22 (5), 820–827.

    Артикул Google Scholar

  • 25.

    Депенброк, М. (1988). Прямое самоуправление (DSC) асинхронной машины с инверторным питанием. IEEE Transactions on Power Electronics, 3 , 420–429.

    Артикул Google Scholar

  • 26.

    Ваез-Заде, С., и Джалали, Э. (2007). Метод комбинированного векторного управления и прямого управления крутящим моментом для высокопроизводительных асинхронных двигателей. Преобразование энергии и управление, 48 , 3095–3101.

    Артикул Google Scholar

  • 27.

    Эль Уанджли, Н., Деруич, А., Эль Гзизаль, А., Эль Мурабет, Ю., Боссуфи, Б., и Таусси, М. (2017). Вклад в повышение производительности асинхронной машины с двойным питанием, работающей в двигательном режиме, за счет управления DTC. Международный журнал Power Electronics and Drive System, 8 , 1117–1127.

    Google Scholar

  • 28.

    Хедхер, А., и Мимуни, М.Ф. (2010). Бессенсорно-адаптивный DTC асинхронного двигателя с двойной звездой. Преобразование энергии и управление, 51 , 2878–2892.

    Артикул Google Scholar

  • 29.

    Реза, К.М.Ф.С., Ислам, М.Д., и Мехилеф, С.(2014). Обзор надежных и энергоэффективных асинхронных приводов с прямым регулированием момента. Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, 37 , 919–932.

    Артикул Google Scholar

  • 30.

    Кадир, А., Мехилеф, С., и Пинг, Х.В. (2007). Привод синхронного двигателя с постоянными магнитами с прямым управлением крутящим моментом и асимметричным многоуровневым инверторным питанием. В Седьмая международная конференция по силовой электронике (ICPE): IEEE (стр.1196–1201).

    Google Scholar

  • 31.

    Наик, В. Н., Панда, А., и Сингх, С. П. (2016). Трехуровневый нечеткий код неисправности 2 привода асинхронного двигателя с использованием SVPW. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 63 , 1467–1479.

    Артикул Google Scholar

  • 32.

    Абош, А. Х., Чжу, З. К., и Рен, Ю. (2017). Уменьшение пульсаций крутящего момента и потока при прямом управлении крутящим моментом асимметричной синхронной машины с постоянными магнитами на основе пространственно-векторной модуляции. IEEE Transactions on Power Electronics, 32 , 2976–2986.

    Артикул Google Scholar

  • 33.

    Гоэль, Н., Патель, Р. Н., и Чакко, С. (2016). Уменьшение пульсаций крутящего момента привода DTC IM с использованием искусственного интеллекта. В Международная конференция по электроэнергетике и энергетическим системам .

    Google Scholar

  • 34.

    Сутикно Т., Идрис Н.Р. Н. и Джидин А. (2014). Обзор прямого управления крутящим моментом асинхронных двигателей для обеспечения устойчивой надежности и энергоэффективности приводов. Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, 23 , 548–558.

    Артикул Google Scholar

  • 35.

    Панчаде, В. М., Чили, Р. Х., и Патре, Б. М. (2013). Обзор стратегий управления скользящим режимом для асинхронных двигателей. Annual Reviews in Control, 37 , 289–307.

    Артикул Google Scholar

  • 36.

    Буджа, Г., Касадей, Д., и Серра, Г. (1997). Прямое управление крутящим моментом асинхронных двигателей. В Труды международного симпозиума IEEE по промышленной электронике .

    Google Scholar

  • 37.

    Слемон, Г. Р. (1989). Моделирование асинхронных машин для электроприводов. IEEE Transactions on Industry Applications, 25 , 1126–1131.

    Артикул Google Scholar

  • 38.

    Хафиз М., Уддин М. Н., Рахим Н. А. и Хью В. П. (2014). Самонастраивающаяся схема DTC на основе NFC и адаптивного гистерезиса крутящего момента для асинхронного привода. IEEE Transactions on Industry Applications, 50 , 1410–1420.

    Артикул Google Scholar

  • 39.

    Каземья М.В., Морадиб М. и Каземич Р.В. (2012). Минимизация пульсаций мощности DFIG с прямым управлением мощностью с помощью нечеткого регулятора и улучшенной модуляции дискретного пространственного вектора. Исследование систем электроснабжения, 89 , 23–30.

    Артикул Google Scholar

  • 40.

    Йен-Шин Л. и Цзянь-Хо К. (2001). Новый подход к прямому управлению крутящим моментом асинхронных двигателей для обеспечения постоянной частоты коммутации инвертора и уменьшения пульсаций крутящего момента. IEEE Transactions on Energy Conversion, 6 , 220–227.

    Артикул Google Scholar

  • 41.

    Пуччи, М. (2012). Прямое полеориентированное управление линейными асинхронными двигателями. Исследование систем электроснабжения, 89 , 11–22.

    Артикул Google Scholar

  • 42.

    Бонне, Ф., Поль-Этьен, В., и Петшак-Дэвид, М. (2007). Двойное прямое управление крутящим моментом асинхронной машины с двойной подачей. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 54 , 2482–2490.

    Артикул Google Scholar

  • 43.

    Эль Мурабит, Ю., Деруич, А., Эль Гзизал, А., Эль Уанджли, Н., и Замзум, О. (2017). DTC-SVM Control для ветряной турбины с синхронным генератором с постоянными магнитами и регулируемой скоростью. Международный журнал силовой электроники и систем привода, 8 , 1732–1743.

    Google Scholar

  • 44.

    Талаизаде В., Кианинежад Р., Сейфосадат С. Г. и Шаянфар Х. А. (2010). Прямое управление моментом шестифазных асинхронных двигателей с использованием трехфазного матричного преобразователя. Преобразование энергии и управление, 51 , 2482–2491.

    Артикул Google Scholar

  • 45.

    Бертен, Дж., Вервеккен, Дж., и Дрисен, Дж. (2010). Прогнозирующее прямое управление крутящим моментом для уменьшения пульсаций потока и крутящего момента. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 57 , 404–412.

    Артикул Google Scholar

  • 46.

    Локрити А., Салхи И.и Дубаби, С. (2015). Прямое управление крутящим моментом с помощью асинхронного двигателя без искажения потока и статической ошибки крутящего момента. ISA Transactions, 59 , 256–267.

    Артикул Google Scholar

  • 47.

    Сингх, А.К., Редди, К.У., Прабхакар, К.К., и Правин, К. (2015). Реализация ПЛИС прямого управления крутящим моментом асинхронного двигателя с уменьшенными пульсациями крутящего момента и потока. В IEEE международная конференция по электрификации транспорта .

    Google Scholar

  • 48.

    Джоннала, Р. Б., и Бабу, К. С. (2018). Модифицированный многополосный управляемый гистерезисом DTC асинхронной машины с 27-уровневым асимметричным CHB-MLI с модуляцией NVC. Инженерный журнал Айн Шамс, 9 , 15–29.

    Артикул Google Scholar

  • 49.

    Сутикно, Т., Никидрис, Н. Р., Жидин, А., и Кирстя, М. Н. (2013). Улучшенная реализация ПЛИС прямого управления крутящим моментом для асинхронных машин. Транзакции IEEE по промышленной информатике, 9 (3), 1280–1290.

  • 50.

    Джузеппе, С. Б., и Казмерковски, М. П. (2004). Прямое управление крутящим моментом двигателей переменного тока с инверторным питанием ШИМ — обзор. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 51 , 744–757.

    Артикул Google Scholar

  • 51.

    Аммарн А., Боурек А. и Бенакча А. (2017). Нелинейный SVM-DTC для привода асинхронного двигателя с использованием линеаризации обратной связи по входу-выходу и управления скользящим режимом высокого порядка. ISA Transactions, 67 , 428–442.

    Артикул Google Scholar

  • 52.

    Casadei, D., Profumo, F., Serra, G., & Tani, A. (2002). FOC и DTC: две жизнеспособные схемы управления крутящим моментом асинхронных двигателей. IEEE Transactions on Power Electronics, 17 , 779–787.

    Артикул Google Scholar

  • 53.

    Аммар А., Бенакча А. и Бурек А.(2017). SVM-DTC с обратной связью по крутящему моменту на основе надежного регулятора скорости вращения для асинхронного двигателя с оптимизацией эффективности. Международный журнал водородной энергетики, 42 , 17940–17952.

    Артикул Google Scholar

  • 54.

    Гаду, С. М., Джаурис, Д., и Финч, Дж. В. (2009). Управление скоростью асинхронных двигателей DTC на основе искусственного интеллекта — сравнительное исследование. Исследование систем электроснабжения, 79 , 210–219.

    Артикул Google Scholar

  • 55.

    Гдайм С., Мтибаа А. и Мимуни М. Ф. (2010). Прямое управление крутящим моментом асинхронной машины на основе интеллектуальных методов. Международный журнал компьютерных приложений, 10 , 0975–8887.

    Артикул Google Scholar

  • 56.

    Белкасем С., Насери Ф. и Абдессемед Р. (2011). Улучшение DTC-SVM приводов переменного тока с использованием нового надежного адаптивного алгоритма управления. Международный журнал управления, автоматизации и систем, 9 , 267–275.

    Артикул Google Scholar

  • 57.

    Родригес, Дж., Понт, Дж., Сильва, К., Куро, С., и Миранда, Х. (2004). Новая схема прямого управления крутящим моментом для асинхронных машин с модуляцией пространственного вектора. На ежегодной конференции специалистов по силовой электронике IEEE (стр. 1392–1397).

    Google Scholar

  • 58.

    Абделли, Р., Рекиуа, Д., и Рекиуа, Т. (2011). Повышение производительности и минимизация пульсаций крутящего момента для асинхронной машины с питанием VSI с прямым управлением крутящим моментом. Транзакции ISA, 50 , 213–219.

    Артикул Google Scholar

  • 59.

    Эль-Саадави М. и Хатата А. (2017). Новая схема защиты обмоток статора синхронных генераторов на основе SVM. Защита и управление современными энергосистемами, 2 (1), 24.

    Артикул Google Scholar

  • 60.

    Пиццо, А.Д., Марино, П., и Вишано, Н. (2002). Гармоническое и интергармоническое влияние асинхронных двигателей на основе DTC на трехпроводную сеть. На международной конференции промышленной электроники IEEE .

    Google Scholar

  • 61.

    Мэйс, Дж., и Мелкебек, Дж. (1998). Прямое управление крутящим моментом асинхронных двигателей с дискретным временем с использованием измерения противо-ЭДС.В Тридцать третье ежегодное совещание IAS отраслевых приложений конференции .

    Google Scholar

  • 62.

    Casadei, D., Serra, G., & Tani, A. (2000). Реализация алгоритма прямого управления моментом для асинхронных двигателей на основе модуляции дискретного пространственного вектора. IEEE Transactions on Power Electronics, 15 , 769–777.

    Артикул Google Scholar

  • 63.

    Кейхани, Х. Р., Золгадри, М. Р., и Хомайфар, А. (2004). Расширенное и улучшенное прямое управление крутящим моментом с дискретной пространственно-векторной модуляцией для асинхронных двигателей. В Ежегодная конференция специалистов по силовой электронике IEEE .

    Google Scholar

  • 64.

    Дель Торо, X. Г., Ариас, А., Джейн, М. Г., Виттинг, П. А., Сала, В. М., и Ромераль, Дж. Л. (2005). Новая схема управления DTC для асинхронных двигателей с трехуровневым инвертором. Автоматика, 46 , 73–81.

    Google Scholar

  • 65.

    Kyo-Beum, L., Joong-Ho, S., Choy, I., & Ji-Yoon, Y. (2002). Уменьшение пульсаций крутящего момента в DTC асинхронного двигателя, приводимого в действие трехступенчатым инвертором с низкой частотой коммутации. Транзакции IEEE по силовой электронике, 17 , 255–264.

    Артикул Google Scholar

  • 66.

    Уткин И.В. (1993).Принципы проектирования управления скользящим режимом и приложения к электроприводам. Транзакции IEEE по промышленной электронике, 40 , 23–36.

    Артикул Google Scholar

  • 67.

    Бубзизи С., Абид Х. и Чаабане М. (2018). Сравнительное исследование трех типов контроллеров для DFIG в системе преобразования энергии ветра. Защита и управление современными энергосистемами, 3 (1), 21.

    Статья Google Scholar

  • 68.

    Танвир, А., Бейг, А.Р., и Аль-Хосани, К. (2013). DTC на основе скользящего режима асинхронного двигателя с трехуровневым инверторным питанием с использованием таблицы векторов переключения. В Азиатской контрольной конференции .

    Google Scholar

  • 69.

    Айярао, Т. С. (2019). Модифицированная ветроэнергетическая система DFIG с векторным управлением, основанная на адаптивном скользящем режиме барьерной функции. Защита и управление современными энергосистемами, 4 (1), 4.

    Статья Google Scholar

  • 70.

    Родич, М., и Езерник, К. (2002). Плавное регулирование крутящего момента асинхронного двигателя без датчика скорости. Транзакции IEEE по промышленной электронике, 49 , 87–95.

    Артикул Google Scholar

  • 71.

    Мехмет, Д. (2005). Бездатчиковый скользящий режим прямого управления крутящим моментом (DTC) асинхронного двигателя. В Труды международного симпозиума IEEE по промышленной электронике .

    Google Scholar

  • 72.

    Шир-Куан, Л., и Чжи-Синг, Ф. (2001). Скользящее прямое управление крутящим моментом асинхронного двигателя. In Ежегодная конференция общества промышленной электроники IEEE (стр. 2171–2177).

    Google Scholar

  • 73.

    Ласку, К., Болдеа, И., и Блобьерг, Ф. (2004). Прямое управление крутящим моментом безсенсорных асинхронных двигателей: скользящий подход. IEEE Transactions on Industry Applications, 40 , 582–590.

    Артикул Google Scholar

  • 74.

    Детиан, С. (2010). Прямое управление крутящим моментом в скользящем режиме для асинхронного двигателя с надежным датчиком магнитного потока статора. В Международная конференция по интеллектуальным вычислительным технологиям и автоматизации .

    Google Scholar

  • 75.

    Камачо, Э. Ф. (1993). Ограниченное обобщенное прогностическое управление. IEEE Transactions on Automatic Control, 38 (2), 327–332.

    MathSciNet МАТЕМАТИКА Статья Google Scholar

  • 76.

    Камачо, Э. Ф., и Бордонс, К. (2007). Модель Прогностическое управление. Расширенные учебники по управлению и обработке сигналов , Springer-Verlag: Лондон.

  • 77.

    Гейер Т., Папафотиу Г. и Морари М. (2009). Прямое управление крутящим моментом с прогнозированием модели — Часть I: Концепция, алгоритм и анализ. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56 , 1894–1905.

    Артикул Google Scholar

  • 78.

    Zeinaly, Y., Geyer, T., & Egardt, B. (2011). Методы расширения траектории для прямого управления крутящим моментом с предсказанием модели. В 26-я ежегодная конференция и выставка IEEE по прикладной силовой электронике (APEC) (стр. 1667–1674).

    Google Scholar

  • 79.

    Папафотиу Г., Клей Дж., Пападопулос К. Г., Борен П. и Морари М.(2009). Прямое управление крутящим моментом с прогнозированием модели — Часть II: Реализация и экспериментальная оценка. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56 , 1906–1915.

    Артикул Google Scholar

  • 80.

    Эзеонвумелу И., Шинде А.М. и Гадираджу В.М. (2007). Оценка эффективности методов DTC, MPDTC и DDTC для привода ВППМ. Американский научно-исследовательский журнал инженерии, технологий и наук (ASRJETS), 35 (1), 201–214.

    Google Scholar

  • 81.

    Ван, Ф., Чжан, З., Мэй, X., Родригес, Дж., и Кеннел, Р. (2018). Усовершенствованные стратегии управления асинхронной машиной: управление, ориентированное на поле, прямое управление крутящим моментом и управление с прогнозированием моделей. Энергии, 11 (1), 120.

    Артикул Google Scholar

  • 82.

    Гейер Т., Папафотиу Г. и Морари М. (2009). Прямое управление крутящим моментом с прогнозированием модели — Часть I: Концепция, алгоритм и анализ. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56 , 6.

    Статья Google Scholar

  • 83.

    Миранда Х., Кортес П. и Юз Дж. (2009). Прогнозирующее управление крутящим моментом асинхронных машин на основе моделей в пространстве состояний. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56 , 6.

    Статья Google Scholar

  • 84.

    Пакас М. и Вебер Дж.(2005). Прогнозирующее прямое управление крутящим моментом для синхронной машины с постоянными магнитами. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 52 , 5.

    Статья Google Scholar

  • 85.

    Окумус, Х.И., и Мустафа Актас, М. (2010). Адаптивное управление полосой гистерезиса для постоянной частоты коммутации в приводах асинхронных машин DTC. Турецкий журнал электротехники и компьютерных наук, 18 , 59–69.

    Google Scholar

  • 86.

    Уддин, М. Н., и Хафиз, М. (2012). Схема DTC на основе FLC для улучшения динамических характеристик привода IM. IEEE Transactions on Industry Applications, 48 ​​ , 823–831.

    Артикул Google Scholar

  • 87.

    Цзиньлянь Д. и Ту Л. (2006). Улучшение низкоскоростных характеристик прямого управления крутящим моментом с использованием метода нечеткой логики. В международная конференция IEEE по мехатронике и автоматизации .

    Google Scholar

  • 88.

    Туфути Р., Мезиан С. и Беналла Х. (2007). Прямое управление крутящим моментом асинхронного двигателя с использованием интеллектуальных методов. Журнал теоретических и прикладных информационных технологий, 3 , 35–44.

    Google Scholar

  • 89.

    Гдайм С., Мтибаа А. и Мимуни М. Ф. (2015). Проектно-экспериментальная реализация ДТК асинхронной машины на основе нечеткого логического управления на ПЛИС. Транзакции IEEE в нечетких системах, 23 , 644–655.

    Артикул Google Scholar

  • 90.

    Зегай М.Л., Бенджеббар М., Бельхадри К., Думбия М.Л., Хамане Б. и Кумба П.М. (2015). Прямое управление крутящим моментом асинхронного двигателя на основе искусственных нейронных сетей. Управление скоростью с помощью MRAS и нейронного ПИД-регулятора. На конференции IEEE по электроэнергетике и энергетике (EPEC) .

    Google Scholar

  • 91.

    Юань, Г., Цзинькуан, В., и Синьюнь, К. (2011). Улучшение производительности системы DTC при нечетком управлении. Procedia Environmental Sciences, 10 , 589–594.

    Артикул Google Scholar

  • 92.

    Чжао Т., Фэнхун С., Цзяньпин В., Чжан Г. и Цзяньлинь М. (2014). Исследование бессенсорного прямого нечеткого управления крутящим моментом асинхронных двигателей. В Международная конференция по электронике и системам связи .

    Google Scholar

  • 93.

    Клемент, Э. П., и Слани, В. (1997). Нечеткая логика в искусственном интеллекте. В книге : Энциклопедия компьютерных наук и технологий, глава (стр. 34) Доп. 19.

    Google Scholar

  • 94.

    Venugopal, C. (2010). DTC на основе нечеткой логики для управления скоростью асинхронного двигателя с питанием от матричного преобразователя. В 2010 IEEE International Conference on Power and Energy (стр.753–758). IEEE.

  • 95.

    Эль Уанджли, Н., Деруич, А., Эль Гзизал, А., Чебаби, А., Таусси, М., и Боссуфи, Б. (2018). Стратегия прямого управления крутящим моментом, основанная на нечетком логическом контроллере для асинхронного двигателя с двойным питанием. В серии конференций IOP: Науки о Земле и окружающей среде (том 161, № 1, стр. 012004). IOP Publishing.

  • 96.

    Tlemcani, A., Bouchhida, O., Benmansour, K., Boudana, D., & Boucherit, M.S. (2009). Стратегия прямого управления крутящим моментом (DTC) на основе контроллера с нечеткой логикой для привода синхронной машины с постоянными магнитами. Журнал электротехники и технологий, 4 , 66–78.

    Артикул Google Scholar

  • 97.

    Мир С.А., Зингер Д.С. и Эльбулук Э. (1993). Нечеткая реализация прямого саморегулирования асинхронных машин. В конференции IEEE на ежегодном собрании общества отраслевых приложений .

    Google Scholar

  • 98.

    Джагадиш Л.П.и Кодад, С.Ф. (2009). Прямое нечеткое управление крутящим моментом привода переменного тока. На международной конференции IEEE , посвященной достижениям в области вычислений, управления и телекоммуникационных технологий .

    Google Scholar

  • 99.

    Хафиз М., Уддин М. Н. и Ребейро Р. С. (2010). Адаптация полосы гистерезиса на основе FLC для оптимизации пульсаций крутящего момента и потока статора асинхронного привода на основе DTC. На конференции IEEE по электроэнергетике и энергетике .

    Google Scholar

  • 100.

    Эль Уанджли, Н., Таусси, М., Деруич, А., Чебаби, А., Эль Гзизал, А., и Боссуфи, Б. (2018). Высокоэффективное прямое управление крутящим моментом с двойной подачей с использованием нечеткой логики. Научный журнал Университета Гази, 31 (2), 532–542.

    Google Scholar

  • 101.

    Мондал, С.К., Пинто, Дж.О., и Бимал, К.Б. (2002). ШИМ-контроллер пространственного вектора на основе нейронной сети для трехуровневого инверторного асинхронного двигателя с питанием от напряжения. IEEE Transactions on Industry Applications, 38 , 660–669.

    Артикул Google Scholar

  • 102.

    Faa-Jeng, L., Jyh-Chyang, Y., & Mao-Sheng, T. (2001). Бездатчиковый асинхронный привод шпинделя с использованием контроллера скорости на основе нечеткой нейронной сети. Исследование систем электроснабжения, 58 , 187–196.

    Артикул Google Scholar

  • 103.

    Алессандро Гедтель, А., Да-Сильва, И.Н., и Амарал, С.П.Дж. (2007). Идентификация момента нагрузки в асинхронном двигателе с использованием метода нейронных сетей. Исследование систем электроснабжения, 77 , 35–45.

    Артикул Google Scholar

  • 104.

    Сингх, Б., Прадип, Дж., Миттал, А.П., и Гупта, Дж.Р.П. (2006). Нейросетевой привод DTC IM для силовой установки электромобиля. На конференции IEEE по электрическим и гибридным автомобилям .

    Google Scholar

  • 105.

    Берраба Ф., Салах С. и Чебаби А. (2016). Метод SVM, основанный на бездатчиковом управлении DTC, оптимизированном с помощью ИНС, применяется к асинхронной машине с двойным статором, питаемой от трехуровневого шестифазного инвертора. Средиземноморский журнал измерений и контроля, 12 , 571–579.

    Google Scholar

  • 106.

    Хаммуми А., Массум А., Меруфель, А., и Вира, П. (2012). Приложение де Réseaux де Neurones для ла Commande де ла Machine Asynchrone sans capteur mécanique. Acta Electrotehnica, 53 , 99–104.

    Google Scholar

  • 107.

    Земмит, А., Мессальти, С., и Харраг, А. (2016). Инновационное улучшенное прямое управление крутящим моментом асинхронной машины с двойной подачей (DFIM) с использованием искусственной нейронной сети (ANN-DTC). Международный журнал прикладной инженерии, 11 , 9099–9105.

    Google Scholar

  • 108.

    Джадхав, С., Киранкумар, Дж., и Чаудхари, Б. (2012). Интеллектуальное управление приводом асинхронного двигателя на основе ИНС с DTC, модулируемым пространственным вектором. На международной конференции IEEE Power Electronic, Drives Energy Systems (PEDES) (стр. 1–6).

    Google Scholar

  • 109.

    Гжесяк, Л. М., и Уфнальский, Б. (2005). Привод DTC с оценщиком потока статора на основе ANN.Европейская конференция по силовой электронике и приложениям .

    Google Scholar

  • 110.

    Боссуфи, Б., Карим, М., Сильвиу, С., и Лагриуи, А. (2011). Искусственная нейронная сеть на основе DTC Control для высокопроизводительного привода PMSM. Журнал теоретических и прикладных информационных технологий, 33 , 165–176.

    Google Scholar

  • 111.

    Гжесяк Л.М., Меганк В., Соболевский Дж. и Бартломей У. (2006). Обучаемый в режиме онлайн нейронный контроллер скорости с переменным периодом обновления веса для привода переменного тока с прямым управлением крутящим моментом. В 12-я международная конференция по силовой электронике и управлению движением (стр. 1127–1132).

    Google Scholar

  • 112.

    Кумар Р., Гупта Р., Бхангале С. и Готвал Х. (2007). Прямое управление крутящим моментом асинхронных двигателей на основе искусственной нейронной сети.Международная конференция IET-UK по информационным и коммуникационным технологиям в электротехнике (стр. 361–367).

    Google Scholar

  • 113.

    Лин, Ф.Дж., Чоу, В.Д., и Хуанг, П.К. (2003). Адаптивный скользящий регулятор на основе генетического алгоритма реального времени для сервопривода асинхронного двигателя. В материалах IEE — заявки на электроэнергию (стр. 1–13).

    Google Scholar

  • 114.

    Мма, Массачусетс, и Уолкотт, Б.Л. (1996). Устойчивость и оптимальность в контроллерах генетических алгоритмов. На международном симпозиуме IEEE по интеллектуальному управлению .

    Google Scholar

  • 115.

    Нареш, Б., Кумар, М.В., и Ядайя, Н. (2011). Настройка ПИ-регулятора на основе ГА. В IEEE последние достижения в области интеллектуальных вычислительных систем .

    Google Scholar

  • 116.

    Земмит, А., Мессальти, С., и Харраг, А. (2017). Новый улучшенный DTC асинхронной машины с двойной подачей, использующей ПИ-регулятор на основе GA. Ain Shams Engineering Journal, 9 (4), 1877–1885.

  • 117.

    Гаду, С. М., Джаурис, Д., и Финч, Дж. В. (2007). Генетический алгоритм оптимизировал PI и нечеткий скользящий режим управления скоростью для приводов DTC. В Труды Всемирного конгресса по машиностроению .

    Google Scholar

  • 118.

    Хао, Л., Цююн, М., и Жилин, З. (2010). Исследование прямого управления крутящим моментом асинхронного двигателя на основе генетического алгоритма и нечеткого адаптивного ПИ-регулятора. В Международная конференция по измерительной технике и автоматизации мехатроники .

    Google Scholar

  • 119.

    Трипати, С. М., Тивари, А. Н., и Сингх, Д. (2015). Системы преобразования энергии ветра на основе синхронных генераторов с постоянными магнитами, интегрированные в сеть: обзор технологий. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 51 , 1288–1305.

    Артикул Google Scholar

  • 120.

    Кумар, Р. Х., Икбал, А., и Ленин, Н. К. (2017). Обзор последних достижений в области прямого управления крутящим моментом в приводах асинхронных двигателей — десятилетний прогресс. ИЭТ Силовая электроника, 11 (1), 1–15.

    Артикул Google Scholar

  • 121.

    Ниу, Ф., Ван, Б., Бабель, А.С., Ли, К., и Странгас, Э.Г. (2016). Сравнительная оценка стратегий прямого управления крутящим моментом для синхронных машин с постоянными магнитами. IEEE Transactions on Power Electronics, 31 (2), 1408–1424.

    Артикул Google Scholar

  • Исследовательские статьи, журналы, авторы, подписчики, издатели

     
     
    Как крупный международный издатель академических и исследовательских журналов Science Alert издает и разрабатывает названия в партнерстве с самыми престижные научные общества и издатели.Наша цель заключается в том, чтобы максимально широко использовать качественные исследования. аудитория.
       
     
     
    Мы прилагаем все усилия, чтобы поддержать исследователей которые публикуют в наших журналах. Есть масса информации здесь, чтобы помочь вам публиковаться вместе с нами, а также ценные услуги для авторов, которые уже публиковались у нас.
       
     
     
    2022 цены уже доступны. Ты может получить личную / институциональную подписку перечисленных журналы прямо из Science Alert. В качестве альтернативы вы возможно, пожелает связаться с выбранным вами агентством по подписке. Направляйте заказы, платежи и запросы в службу поддержки. в службу поддержки клиентов журнала Science Alert.
       
     
     
    Science Alert гордится своим тесные и прозрачные отношения с обществом. В виде некоммерческий издатель, мы стремимся к самым широким возможное распространение публикуемых нами материалов и на предоставление услуг высочайшего качества нашим издательские партнеры.
       
     
     
    Здесь вы найдете ответы на наиболее часто задаваемые вопросы (FAQ), которые мы получили по электронной почте или через контактную веб-форму.В зависимости от характера вопросов мы разделили часто задаваемые вопросы на разные категории.
       
     
     
    Азиатский индекс научного цитирования (ASCI) стремится предоставить авторитетный, надежный и значимая информация по освещению наиболее важных и влиятельные журналы для удовлетворения потребностей мировых научное сообщество.База данных ASCI также предоставляет ссылку к полнотекстовым статьям до более чем 25000 записей с ссылка на цитированные ссылки.
       
     

    Регулятор скорости асинхронного двигателя

    Приводы асинхронных двигателей

    с косвенным управлением полем (IFOC) все чаще используются в высокопроизводительных приводных системах, поскольку асинхронные двигатели более надежны благодаря своей конструкции и использованию менее дорогих материалов, чем любые другие двигатели, доступные сегодня на рынке.Поскольку непрямая ориентация поля использует присущее отношение скольжения, это, по сути, схема с прямой связью и, следовательно, в значительной степени зависит от точности параметров двигателя, используемых в векторном контроллере, особенно от сопротивления ротора. Она широко изменяется в зависимости от температуры ротора, что приводит к различным вредным эффектам, таким как избыточное (или недостаточное) возбуждение, нарушение состояния развязки потока и крутящего момента и т. д. В последнее время внимание уделяется определению мгновенного значения сопротивления ротора при нормальной работе привода.До сих пор было представлено несколько подходов. Разработан новый наблюдатель тока в скользящем режиме для асинхронного двигателя. Функции скользящего режима выбраны для определения скорости и сопротивления ротора асинхронного двигателя, в котором скорость и сопротивление ротора считаются неизвестными постоянными параметрами. В статье исследуется метод с использованием программируемого каскадного фильтра нижних частот для оценки магнитного потока ротора асинхронного двигателя с целью оценки постоянной времени ротора привода асинхронного двигателя с непрямой ориентацией поля, управляемой ориентацией поля.Расчетные данные о потоке ротора также использовались для онлайн-идентификации сопротивления ротора с помощью искусственной нейронной сети. Несмотря на все эти эффекты, оценка сопротивления ротора остается сложной задачей.

    Приводы переменного тока

    широко используются в промышленности, требующей высокой производительности. В высокопроизводительных системах скорость двигателя должна точно следовать заданной эталонной траектории независимо от любых возмущений нагрузки, изменений параметров и неопределенностей модели. Для достижения высокой производительности используется ориентированное на поле управление асинхронным двигателем.Однако схема управления такой системой играет роль в производительности системы. Характеристики развязки асинхронного двигателя с векторным управлением неблагоприятно повлияли на изменения параметров двигателя. Управление скоростью IM традиционно решается с помощью ПИ- и ПИД-регуляторов с фиксированным коэффициентом усиления. Однако регуляторы с фиксированным коэффициентом усиления очень чувствительны к изменениям параметров, возмущениям нагрузки и т. д. Таким образом, параметры регулятора необходимо постоянно адаптировать. Проблема может быть решена с помощью нескольких методов адаптивного управления, таких как адаптивное управление эталонной моделью, управление скользящим режимом (SMC), управление переменной структурой (VSC), самонастраивающийся ПИ-регулятор и т. д.Конструкция всего вышеперечисленного регулятора зависит от точной математической модели системы. Однако часто трудно разработать точную математическую модель из-за неизвестного изменения нагрузки и неизбежных изменений параметров из-за насыщения, колебаний температуры и возмущений системы. Чтобы преодолеть вышеуказанные проблемы, контроллер нечеткой логики (FLC) используется для управления двигателем. Существует некоторое преимущество регулятора с нечеткой логикой по сравнению с обычным ПИ-, ПИД-регулятором и адаптивным регулятором; он не требует никакой математической модели — он основан на лингвистических правилах в рамках общей структуры «если, то», которая является основой человеческой логики.В данной статье исследована конфигурация и конструкция контроллера нечеткой логики косвенного векторного управления асинхронным двигателем. Производительность FLC успешно сравнивалась с обычным ПИ-регулятором.

    Привод асинхронного двигателя непрямого действия с ориентацией поля

    Метод косвенного векторного управления по существу такой же, как и прямой векторный контроль, за исключением того, что единичный вектор формируется косвенным образом с использованием измеренной скорости r и скорости скольжения sl.Следующие динамические уравнения принимаются во внимание для реализации стратегии непрямого управления переносчиками.

    θe = ωe dt = (ωr + ωsl) = θr + θsl
    Частота скольжения может быть рассчитана как
    ωsl = Lm Rr iqs
    Lr

    Для постоянного потока ротора ψr и dψr/dt=0 подстановка в уравнение дает поток ротора, установленный как ψr = Lm ids

    Рис. 1. Блок-схема контроллера с нечеткой логикой…

    Конструкция контроллера с нечеткой логикой для привода асинхронного двигателя

    Рис.1 показана блок-схема системы управления скоростью с использованием нечеткого логического контроллера (FLC). Здесь первым входом является температура «T», а вторым — изменение температуры «ΔT» во время выборки «ts». Две входные переменные «T» и «ΔT» рассчитываются в каждый момент выборки в виде функциональной блок-схемы Нечеткое логическое управление. В этом блоке оценивается количество входов и количество выходов и проверяется любая связь между входами и выходами. Четкие значения для входов и выходов записаны.Вся информация о приложении, которое нужно решить, записана здесь. Сопротивление ротора по отношению к температуре и изменение температуры указаны здесь.

    Где «wls» обозначает частоту скольжения, r *(ts) — эталонная скорость ротора, r(ts) — фактическая скорость, e(ts-1) — значение ошибки при предыдущем времени выборки. Выходной переменной является сопротивление ротора. Как показано на рис. 2, контроллер нечеткой логики состоит из четырех блоков: фаззификации, механизма логического вывода, базы знаний и дефаззификации.

    Рис. 2. Функции принадлежности контроллера нечеткой логики…

    • Блок фаззификации:  На этом этапе четкие входные переменные преобразуются в нечеткие переменные. Фаззификация сопоставляет ошибку и изменение ошибки с лингвистическими метками нечетких множеств. Функция принадлежности связана с каждой меткой треугольной формы, состоящей из двух входов и одного выхода. Предлагаемый контроллер использует следующие лингвистические метки. Каждый из входов и выходов содержит функцию принадлежности всем этим семи лингвистикам.
    • База знаний и этап вывода:  База знаний включает определение правил, представленных в виде утверждений правил «если-то», регулирующих взаимосвязь между входными и выходными переменными с точки зрения функции принадлежности. На этом этапе входные переменные «T» и «ΔT» обрабатываются механизмом вывода, который выполняет 49 правил, представленных в таблице правил, показанной ниже. С учетом первого правила, если температура равна NS, а изменение температуры равно SS, то на выходе будет NR.Здесь используется алгоритм Мамдани для механизма вывода.
      На рис. 2 показана конфигурация предложенной оценки сопротивления ротора с помощью нечеткой логики. Функции F и F0 сначала вычисляются соответственно из оцениваемых переменных ids; iqs; вдс; vqs; !e и опорное значение. Входная температура и изменение температуры являются переменными, которые используются в качестве входных данных для FLC. Внутренняя структура оценки сопротивления ротора с помощью нечеткой логики выбрана аналогично структуре контроллера с нечеткой логикой, которая состоит из фаззификации, механизма логического вывода и дефаззификации.Для успешной разработки FLC правильный выбор этих коэффициентов усиления является критически важной работой, которая во многих случаях выполняется путем проб и ошибок для достижения наилучших возможных характеристик управления. Затем четкие переменные преобразуются в нечеткие переменные с использованием треугольных функций принадлежности, как показано на рисунке 3. Эти входные функции принадлежности используются для преобразования четких входных данных в нечеткие множества.
      Опыт эксперта включен в базу знаний с 49 правилами (7×7). Этот опыт синтезируется путем выбора функций принадлежности ввода-вывода (I/O) и базы правил.Затем, на втором этапе FLC, механизм вывода на основе входных нечетких переменных использует соответствующие правила IF-THEN в базе знаний, чтобы вывести окончательные выходные нечеткие множества, как показано в таблице 1, где NS, NM, NL, Z, PS, PM, PL соответствуют отрицательным значениям Small, Negative Medium, Negative Large, Zero, Positive Small, Positive Medium, Positive Large соответственно.

    Рис. 3: Редактор базы правил…

    • Дефаззификация:  На этом этапе вводятся различные методы, которые можно использовать для получения значения нечеткого множества для выходной нечеткой переменной T.Здесь метод центра тяжести или центроидов используется для вычисления окончательного нечеткого значения. Дефаззификация с использованием метода COA — означает, что четкий вывод получается с использованием центра тяжести — в котором четкая выходная переменная принимается за геометрический центр выходных нечетких переменных, где она формируется путем объединения всех вкладов правил с степень выполнения больше нуля. Тогда выражение COA с дискретизированной вселенной дискурса может быть Te * — получено путем интегрирования, которое используется для расчета изменения потока ротора, где наблюдается, что в случае PI-регулятора потребуется больше времени для достижения установившегося значения.Но в случае нечеткого регулятора для достижения устойчивого значения потребуется меньше времени.
      На этапе дефаззификации подразумеваемое нечеткое множество преобразуется в четкие выходные данные с помощью метода дефаззификации центра тяжести в соответствии с формулой (19), где zi — это числовой вывод при i-м количестве правил, а _(zi) соответствует значение нечеткой функции принадлежности для i-го числа правил. Суммирование производится от одного до n, где n — количество правил, применимых к заданным нечетким входным данным. Это значение, добавленное к эталонной постоянной времени ротора (Tref), дает расчетную постоянную времени (Tr), которая используется в качестве входных данных для F.O.C. блок рис. 1 для обеспечения правильной ориентации привода. Без учета эффектов насыщения (константа Lr) Rr-est получается из оценочной постоянной времени ротора (рис. 2). Следовательно, это оценочное значение сопротивления ротора, используемое в модели управления, должно соответствовать его реальному значению для поддержания высокого производительность привода асинхронного двигателя, как будет показано позже. Отображение входа/выхода оценки сопротивления ротора FLC показано на рисунке 4, которое представляет собой непрерывную сильно нелинейную функцию.Подробное обсуждение конструкции FLC см. в
    • .

    Рис. 4. Функция принадлежности нечетких переменных в выходной форме…

    Результаты моделирования

    Конфигурация всей системы управления показана на рис. 1. Важно, чтобы имитационная модель была максимально приближена к реальности. Поэтому для моделирования всей системы привода в соответствии с рисунком 1 была разработана математическая модель, основанная на уравнениях асинхронного двигателя и уравнениях для оценки сопротивления ротора, которые были получены в разделе III.Кроме того, для завершения имитационной модели потребовалась математическая модель для всех остальных узлов системы привода.

    Для анализа производительности системы привода на ее характеристики потока и крутящего момента с изменением сопротивления ротора представленная выше система была смоделирована с использованием программного обеспечения MATLAB/SIMULINK.

    Использован асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором номинальной мощностью 1,5 кВт. Предполагается, что постоянный эталонный поток равен 0,695 Вб, а скорость поддерживается постоянной на уровне 1000 об/мин.

    Сопротивление ротора было ступенчато или линейно от 100 до 200 % от его номинального значения, тем самым имитируя изменение сопротивления ротора из-за изменения температуры. Сначала система была запущена до 1000 об/мин с полной нагрузкой 10 Н.м. Через 1,5 с сопротивление ротора ступенчато изменялось от 100 до 200 % от его номинального значения.

    На этом рисунке видно, что при отклонении расчетного сопротивления ротора от его реального значения схема ориентации поля расстраивается и командный момент (Te) вместо стабилизации на номинальном значении увеличивается до 17 Н.м, чтобы компенсировать падение скорости, равное примерно 12 об/мин.

    Но в реальных условиях эксплуатации скорость изменения температуры очень низкая, а значит и сопротивление. Соответственно, за 1,5 с линейно изменяется сопротивление ротора для некомпенсированного случая от 100 % его номинального значения до 200 % до 4,5 с, затем это значение поддерживается в течение 2,5 с.


    Если вы хотите поделиться своими мыслями или отзывами об этой статье, оставьте комментарий ниже.

    Улучшенный метод контроллера скорости с нечеткой логикой по упрощенным правилам, применяемый для привода асинхронного двигателя

    doi: 10.1016/j.isatra.2020.05.040. Epub 2020 27 мая.

    Принадлежности Расширять

    Принадлежности

    • 1 Факультет электротехники, Технический университет Малайзии, Малакка, Малакка, Малайзия.Электронный адрес: [email protected]
    • 2 Факультет электротехники, Технический университет Малайзии Мелака, Мелака, Малайзия.
    • 3 UMPEDAC, Малайский университет, Куала-Лумпур, Малайзия.

    Элемент в буфере обмена

    М. Х. Н. Талиб и соавт.ИСА Транс. 2020 окт.

    Показать детали Показать варианты

    Показать варианты

    Формат АннотацияPubMedPMID

    DOI: 10.1016/j.isatra.2020.05.040. Epub 2020 27 мая.

    Принадлежности

    • 1 Факультет электротехники, Технический университет Малайзии, Малакка, Малакка, Малайзия. Электронный адрес: [email protected]
    • 2 Факультет электротехники, Технический университет Малайзии Мелака, Мелака, Малайзия.
    • 3 UMPEDAC, Малайский университет, Куала-Лумпур, Малайзия.

    Элемент в буфере обмена

    Опции CiteDisplay

    Показать варианты

    Формат АннотацияPubMedPMID

    Абстрактный

    Контроллер скорости с нечеткой логикой (FLSC) широко используется для привода двигателей из-за его надежности и отсутствия зависимости от реальных параметров установки.Однако реализация в режиме реального времени требует больших вычислительных ресурсов и подвержена ошибкам выбора нечетких правил, что приводит к отказу системы накопителя. В этой статье предлагается усовершенствованный метод упрощенных правил для регулятора скорости с нечеткой логикой (FLSC), основанный на значительных четких выходных вычислениях для решения этих проблем. Сначала описана систематическая процедура для процесса редукции нечетких правил. Затем представлена ​​всесторонняя оценка активированных четких выходных данных для определения нечетких доминирующих правил.На основе предложенного метода количество правил значительно сократилось на 72%. Упрощенное правило FLSC протестировано на системе приводов с асинхронными двигателями (IM), в которой реализация в реальном времени выполнялась в среде контроллера dSPACE DS1103. Моделирование и экспериментальные результаты, основанные на предложенном FLSC, доказали работоспособность упрощенных правил без ухудшения характеристик двигателя.

    Ключевые слова: контроллер нечеткой логики; Нечеткие правила; Асинхронный двигатель; Упрощенные правила; Контроль скорости.

    Copyright © 2020 ИСА. Опубликовано Elsevier Ltd. Все права защищены.

    Заявление о конфликте интересов

    Декларация о конкурирующих интересах Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.

    Похожие статьи

    • Оценщик скорости MRAS на основе нечеткого логического управления типа 2 для прямого управления крутящим моментом и потоком без датчика скорости привода асинхронного двигателя.

      Рамеш Т., Кумар Панда А., Шива Кумар С. Рамеш Т. и др. ИСА Транс. 2015 июль; 57: 262-75. doi: 10.1016/j.isatra.2015.03.017. Epub 2015 14 апр. ИСА Транс. 2015 г. PMID: 25887841

    • Проектирование и реализация древовидного контроллера с нечеткой логикой.

      Лю Б.Д., Хуан Ц.И. Лю Б.Д. и соавт. IEEE Trans Syst Man Cybern B Cybern.1997;27(3):475-87. дои: 10.1109/3477.584954. IEEE Trans Syst Man Cybern B Cybern. 1997 г. PMID: 18255886

    • Улучшение скорости привода асинхронного двигателя с использованием нечеткого IP-самонастраивающегося контроллера. Реализация в реальном времени.

      Локрити А., Салхи И., Дубаби С., Зидани Ю. Локрити А. и др. ИСА Транс. 2013 май; 52(3):406-17. doi: 10.1016/j.isatra.2012.11.002. Epub 2013 12 января.ИСА Транс. 2013. PMID: 23317661

    • Усовершенствованный надежный метод управления скоростью вентильного реактивного двигателя.

      Чжан С, Мин З, Су З, Цай З. Чжан С и др. Преподобный Научный Инструм. 2018 май;89(5):054705. дои: 10.1063/1.5006860. Преподобный Научный Инструм. 2018. PMID: 29864880

    • Контроллер на основе оптимальной нечеткой логики типа 2: систематическая разработка, оптимизация и реализация в реальном времени.

      Файек Х.М., Эламвазути И., Перумал Н., Венкатеш Б. Файек Х.М. и соавт. ИСА Транс. 2014 сен; 53 (5): 1583-91. doi: 10.1016/j.isatra.2014.06.001. Epub 2014 21 июня. ИСА Транс. 2014. PMID: 24962934

    [Икс]

    Укажите

    Копировать

    Формат: ААД APA ГНД NLM

    Как привод переменного тока управляет скоростью асинхронного двигателя?

    Для асинхронного двигателя частота вращения ротора, частота источника напряжения, число полюсов и скольжение связаны между собой следующим уравнением:
    п = 120 ф 1 (1 — с) / р
    Где
    n: механическая скорость (об/мин)
    f 1 : основная частота входного напряжения (Гц)
    р: количество полюсов
    s: скольжение

    Анализ приведенной выше формулы показывает, что механическая скорость асинхронного двигателя является функцией трех параметров.Таким образом, изменение любого из этих параметров вызовет изменение скорости двигателя в соответствии с таблицей ниже.

    Контроль скорости
    Параметр
    Характеристики применения
    Количество полюсов
    Дискретный вариант
    Крупногабаритный
    Слип
    Непрерывное изменение
    Потери ротора
    Ограниченный диапазон частот
    Частота напряжения
    Непрерывное изменение
    Использование приводов переменного тока

    Использование приводов переменного тока в настоящее время является наиболее эффективным методом управления скоростью асинхронных двигателей.Приводы переменного тока преобразуют напряжение постоянной частоты с постоянной амплитудой в переменное (управляемое) частотно-переменное (управляемое) амплитудное напряжение. Изменение частоты питания, подаваемой на двигатель, приводит к изменению скорости вращающегося поля, что изменяет механическую скорость машины.

    Крутящий момент, развиваемый асинхронным двигателем, соответствует следующему уравнению:

    T = k 1. f м. I 2
    Без учета падения напряжения, вызванного импедансом статора, поток намагничивания равен:
    φ м = k 2. В 1 / f 1
    Где
    T: крутящий момент на валу (Н·м)
    φ м : намагничивающий поток (Вб)
    I 2 : ток ротора (А) → зависит от нагрузки!
    В 1 : напряжение статора (В)
    k 1 e k 2 : константы → зависят от материала и конструкции машины!

    Учитывая нагрузку с постоянным крутящим моментом и допуская, что ток зависит от нагрузки (следовательно, практически постоянный ток), пропорциональное изменение амплитуды и частоты напряжения, подаваемого на двигатель, приводит к постоянному потоку и, следовательно, к постоянному крутящему моменту, в то время как ток остается неизменным.Таким образом, двигатель обеспечивает непрерывную регулировку скорости и крутящего момента в зависимости от механической нагрузки. Таким образом, потери можно свести к минимуму в соответствии с условиями нагрузки, поддерживая постоянное скольжение на любой скорости для заданной нагрузки.

    Приведенные ниже кривые получены из приведенных выше уравнений.

    Отношение V1/f1 поддерживается постоянным вплоть до базовой (номинальной) частоты двигателя. Начиная с этой частоты и выше напряжение поддерживается постоянным на своем базовом (номинальном) значении, в то время как частота, подаваемая на обмотки статора, продолжает расти, как показано далее.

    Таким образом, область выше базовой частоты называется ослаблением поля, в которой поток уменьшается в результате увеличения частоты, вызывая постепенное уменьшение крутящего момента двигателя. Типичная кривая зависимости крутящего момента от скорости асинхронного двигателя с питанием от привода переменного тока показана ниже.

    Получается, что крутящий момент остается постоянным до базовой частоты, а за этой точкой падает (ослабление поля). Поскольку выходной сигнал пропорционален крутящему моменту, умноженному на скорость, он линейно растет до базовой частоты, а начиная с этой точки остается постоянным.Это показано на графике рядом.

    За последние годы значительно увеличилось количество приложений с переменной частотой, управляемых с помощью привода переменного тока. Это можно объяснить многочисленными преимуществами таких приложений:

    • Дистанционное управление – управление может быть установлено удаленно в подходящем месте, оставляя только двигатель в зоне обработки – в отличие от гидравлических и механических систем с регулируемой скоростью.
    • Снижение затрат – прямой пуск асинхронных двигателей от сети вызывает пики тока, которые вредят двигателю, а также другому электрическому оборудованию, подключенному к электрической системе. Привод переменного тока обеспечивает плавный пуск, что приводит к снижению затрат на техническое обслуживание.
    • Повышение производительности – Промышленные системы часто имеют слишком большие размеры из-за ожидания увеличения производства в будущем. Приводы переменного тока позволяют правильно регулировать рабочую скорость в соответствии с имеющимся оборудованием и производственными потребностями.
    • Energy Efficiency – глобальная эффективность энергосистемы зависит не только от двигателя, но и от системы управления. Приводы переменного тока представляют собой устройства с высоким КПД, обычно достигающим 97% и более. Асинхронные двигатели также имеют высокий КПД, достигающий 95 % и более в более крупных машинах, работающих в номинальных условиях. Когда требуется изменение скорости, выходная мощность изменяется оптимальным образом, напрямую влияя на потребление энергии и приводя к высоким уровням эффективности системы (преобразователь частоты + двигатель).
    • Универсальность – Приводы переменного тока подходят для нагрузок как с переменным, так и с постоянным крутящим моментом. При нагрузке с переменным крутящим моментом (небольшой требуемый крутящий момент на низких скоростях) напряжение двигателя уменьшается, чтобы компенсировать снижение эффективности, обычно возникающее в результате снижения нагрузки. При нагрузках с постоянным крутящим моментом (или постоянной мощностью) повышение эффективности системы происходит за счет возможности непрерывной регулировки скорости без необходимости использования нескольких двигателей или механических систем с регулируемой скоростью (таких как шкивы и шестерни), которые вносят дополнительные потери.
    • Высокое качество – точный контроль скорости, обеспечиваемый приводами переменного тока, приводит к оптимизации процесса, обеспечивая более качественный конечный продукт.

    Управление скоростью асинхронного двигателя с помощью контроллера с нечеткой логикой

    Каталожные номера

    [1]. Цзе Фан Чан., Кели Ши (2011). «Применяемый Разумный Управление асинхронными двигателями». IEEE Уилли Пресс.

    [2].ПК. Краузе (2000). Анализ электрических машин и Система дисков. IEEE Уилли Пресс.

    [3]. Нед Мохан (2001). Усовершенствованные электроприводы: Анализ, Моделирование управления с использованием Simulink. Издание МНПЕРЭ.

    [4]. К.Л.Ши, Т.Ф.Чан, Ю.К.Вонг и С.Л.ХО (1999). Моделирование и симуляция трехфазной индукции двигатель Использование SIMULINK. Международный J. Избрать. Англ. Образование, Том. 36, с. 163–172. дои. 10.1109/IEMDC.1997.604326.

    [5]. П. М. Менгхал, А Джая Лакшми и Н.Мухеш (2014). Динамическое моделирование привода асинхронного двигателя с использованием искусственного Интеллектуальный контроллер. Я ЭЭЭ И н т. Кон ф. . Контроль , Контрольно-измерительные приборы, энергетика и связь (CIEC), стр. 301-305. doi: 10.1109/CIEC.2014.6959098.

    [6]. П. М. Менгал и А. Джая Лакшми (2014). «Нейронный Сетевые динамические характеристики асинхронного двигателя Диски. Журнал Springer о достижениях в области интеллектуальных систем и вычислительная техника, Vol. 259, стр. 539-551. дои: 10.1007/978- 81-322-1768-8_48.

    [7].П. М. Менгал и А. Джая Лакшми (2014). «Динамический Производительность привода асинхронного двигателя с использованием гибрида Контроллер. Журнал автоматизации и системной инженерии Том 8-1, стр. 40-50.

    [8]. П. М. Менгал и доктор А. Джая Лакшми (2014). «Искусственный Интеллектуальное управление асинхронными двигателями». i-менеджера Журнал по КИПиА, 2(1), ноябрь-январь 2014 г., ISSN для печати 2321-113X, E-ISSN 2321-1148, стр. 9-22.

    [9]. П. М. Менгал и А. Джая Лакшми (2012). «Искусственный Интеллектуальное динамическое моделирование асинхронного двигателя Диски».Журнал IOSR по электротехнике и электронике Engineering (IOSR-JEEE), Vol.3(5), 37-45.doi: 10.9790/ 1676-0353745.

    [10]. П. М. Менгал и А. Джая Лакшми (2013). «Адаптивный Нейро-нечеткое динамическое моделирование асинхронного двигателя Диски». Международный IEEE. конф. Нечеткие системы, 1-8.doi:10.1109/FUZZIEEE. 2013.6622452.

    [11]. П. М. Менгал и А. Джая Лакшми (2013). Нейронный Сетевое динамическое моделирование асинхронного двигателя Диски. Международный IEEE. конф. Сила, энергия и контроль, 566-571.doi :10.1109/ICPEC.2013.6527722.

    [12]. П. М. Менгхал и А. Джая Лакшми (2012). Адаптивная Моделирование на основе нейро-нечеткой интерференции (ANFIS) Асинхронный двигатель. Int. Обзор моделирования и Моделирование (ИРМОС), 5(5), 2007-2016.

    [13]. М. Насир Уддин и Мухаммад Хафиз (2012). на основе FLC Схема DTC для улучшения динамических характеристик IM-диска. IEEE Trans. Ind. Appl, 823-831.doi: 10.1109/ТИА.2011.2181287.

    [14]. М. Насир Уддин и Хао Вен (2007). Развитие Самонастраивающийся нейро-нечеткий контроллер для асинхронного двигателя Диски.Приложение IEEE Trans Ind., 1108-1116.doi: 10.1109/ТИА.2007.

    2.

    [15]. М. Насир Уддин и Тауфик С. Радван и др. (2002). Производительность косвенного векторного управления на основе нечеткой логики для привода асинхронного двигателя, IEEE Trans. Ind Appl, Vol. 38(5),1219-1225.doi: 10.1109/TIA.2002.802990.

    [16]. Бесир Дандил, Муаммер Гокбулут Фикрат Ата (2005). А PI Type Fuzzy — нейронный контроллер для приводов асинхронных двигателей. Журнал заявл. наук, Vol. 5(7), стр. 1286-1291.doi: 10.3923/jas.2005.

    [17].Раджеш Кумар, Р. А. Гупта Раджеш С. Сурджусе (2009). «Адаптивный нейро-нечеткий регулятор скорости для векторных Управляемый асинхронный двигатель». Азиатская Пауэр Электро. Журнал, Том. 3(1), стр. 8-14. дои: 14.79e41505757a2a8cab.

    [18]. Мулуд Аззедин Денай и Сид Ахмед Аттиа (2002). Нечеткое и нейронное управление асинхронным двигателем, Int. Дж. Заявл. Математика. Компьютер. наук, Vol. 12 (2), стр. 8-14. дои: 10.1.1.135.303.

    [19]. Бимал К. Бозе (2007). Приложения для нейронных сетей в Силовая электроника и моторные приводы — Введение и Перспектива.IEEE Trans. Ind. Электроника, Vol. 54(1), стр. 14- 33.doi: 10.1109/TIE.2006.888683.

    [20]. Уддин, М.Н., Хуанг, З.Р. и др. (2007).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *