Hvað er reitstýring?

Hvað er stjórnun með reikistefnu?

Stjórnun með reikistefnu skilgreind

Stjórnun með reikistefnu er flókinn aðferðarhætti sem stýrir AC-spennaþvingum með því að stýra dreifivél og magnflæði óháð, svipaðlega og við DC-spennaþvingu.

Virkningsmálsmerki stjórnunar með reikistefnu

Stjórnun með reikistefnu samanstendur af stjórnun á stöðugrömmum sem eru táknaðar með vigri. Þessi stjórnun byggir á ummyndunum sem breyta þremur fás kerfi sem er háð tíma og hraða í tvívítt (d og q ramma) tímaofbundin kerfi.

 Þessar ummyndanir og ummyndingar leða til aðrar skipulagslaga eins og stjórnun DC-vélar. Vélar með stjórnun með reikistefnu þurfa tvær fastgildi sem inntaksgildi: dreifivélgildi (samræmt við q ramma) og magnflæðisgildi (samræmt við d ramma).

Þrífás spennum, strauma og magnflæði AC-motora má greina í orðum fyrir tvinntölurúmsvektor. Ef við tökum ia, ib, ic sem augnabliksvís straum í stöðugrum fás, þá er stöðugr straumavigur skilgreindur svona:

Þar sem (a, b, c) eru hliðarnar á þrefás kerfi.Þessi straumarúmsvigur framleiðir þrefás sinuskvavega kerfi. Hann verður að vera ummyndaður í tvívítt ofbundin kerfi. Þessi ummyndun getur verið skipt út í tvær skref:

(a, b, c) → (α, β) (Clarke ummyndun), sem gefur úttak tvívítt tímaofbundins kerfi.

(a, β) → (d, q) (Park ummyndun), sem gefur úttak tvívítt tímaofbundins kerfi.

(a, b, c) → (α, β) Umskykkun (Clarke ummyndun)Þrefás gildi, hvort sem þau séu spennur eða straumar, sem breytast með tíma langs hliðanna a, b, og c, má reikna yfir í tvífás spennur eða straumar, sem breytast með tíma langs hliðanna α og β með eftirtöldri ummyndunarmatri:

Ef við gerum ráð fyrir að hliðin a og hliðin α séu í sama stefnu og β er hornrétt við þær, þá höfum við eftirtölda vigraskýringu:

Að ofan umskýkt breytir þrefás kerfinu í (α, β) tvívítt hornrétt kerfi eins og lýst er hér fyrir neðan:

En þessir tvær fás (α, β) straumar eru enn fremur háð tíma og hraða.(α, β) → (d.q) umskykkun (Park ummyndun)Þetta er mikilvægasta ummyndun í stjórnun með reikistefnu. Með öllum orðum breytir þessi umskykkun tvívítt fasthornrétt kerfi (α, β) í d, q snúið hvernigakerfi. Ummynudarmatrit er gefið hér fyrir neðan:

Þar sem, θ er hornið milli snúiðs og fasts hvernigakerfis.

Ef þú hefur í huga að d-ás sé samræmdur við snúðarflokk, sýnir Mynd 2 tengslin milli tveggja hvernigakerfa fyrir straumavigur:

Þar sem, θ er staðsetning snúðarflokks. Dreifivélgildi og magnflæðisgildi straumavigurs eru ákveðin af eftirtöldum jöfnum:

Þessi gildi eru háð (α, β) gildum straumavigurs og staðsetningu snúðarflokks. Ef þú veist nákvæm staðsetningu snúðarflokks, þá getur d, q gildi auðveldlega verið reiknað út eftir ofan jöfnu. Í þessu augnablik kann dreifivél vera beðin beint vegna þess að magnflæðisgildi (isd) og dreifivélgildi (isq) eru nú óháð.

Grunnsmiða stjórnunar með reikistefnu

Stöðugr fás straumar eru mældir. Þessir mældir straumar eru fjarlægðir í Clarke ummyndunarkassi. Úttak þessa umskykkunar kallað eru isα og isβ. Þessi tvær hlutar straums fer inn í Park ummyndunarkassa sem gefur straum í d, q hvernigakerfi. 

Isd og isq hlutir eru samanburðar við viðmið: isdref (magnflæðisviðmið) og isqref (dreifivélgildiviðmið). Í þessu augnablik hefur stjórnunarskipulag kostgjaf: það getur verið notað til að stýra hvorki samhverfu eða sveiflu málm með einfaldlega að breyta magnflæðisviðmið og fylgja snúðarflokksstaðsetningu. Fyrir PMSM er snúðarflokkur fastur ákveðinn af magnsnám svo það er ekki nauðsynlegt að búa til einn. 

Þannig, þegar stýrt er PMSM, ætti isdref að vera jafnt 0. Þar sem sveiflu málm þarf að búa til snúðarflokk til að vinna, þá má ekki magnflæðisviðmið vera jafnt 0. Þetta auðveldlega eyðir einu af helstu brattamálum „klássískra“ stjórnunarskipulaga: flytjanleiki frá ósamhverfu til samhverfu drives. 

Úttak PI-stýrings eru Vsdref og Vsqref. Þeir eru fjarlægðir í andhverfan Park ummyndunarkassi. Úttak þessa umskykkunar Vsαref og Vsβref eru fjarlægðir í plássveitarbilið púlsbreidd stýrings (SVPWM) reikniritarkassi. Úttak þessa kassar gefa merki sem keyra inverter. Hér bæði Park og andhverfan Park ummyndanir þurfa staðsetningu snúðarflokks. Svo staðsetning snúðarflokks er kjarni stjórnunar með reikistefnu.

Värðmæling snúðarflokksstaðsetningar er misst að því hvort við horfum á samhverfu eða sveiflu málm.Í tilviki samhverfu mála, er hraði snúðarflokks jafn hraða snúðarflokks. Þá er staðsetning snúðarflokks beðin beint af staðsetningarsensor eða með því að sameina hraða snúðarflokks.

Í tilviki sveiflu mála, er hraði snúðarflokks ekki jafn hraða snúðarflokks vegna slip; þá er sérstök aðferð notuð til að meta staðsetningu snúðarflokks (θ). Þessi aðferð notar straumamódel, sem þarf tvær jöfnur af sveiflu málm módeli í d, q snúið hvernigakerfi.

Einfaldað myndrænt smiða stjórnunar með reikistefnu

Flokkun stjórnunar með reikistefnu

Stjórnun með reikistefnu fyrir sveiflu málm drive getur verið almennt flokkuð í tvær tegundir: Indirect FOC og Direct FOC skemmur. Í DFOC aðferð er snúðarflokkur annaðhvort mældur með hjálp flokkasensors settur í loftspor eða með því að nota spenna jöfnur byggðar á elektrísk málm parametrar.

 En í IFOC er snúðarflokkur mettur með stjórnun með reikistefnu jöfnum (straumamódel) sem þarf mælingu á hraða snúðarflokks. Á milli bæði skemma, er IFOC meira algengt notað vegna þess að í lokaða lykkju getur það auðveldlega vinnað allan hraða spor frá núll hraða til hágæða svikka.

Forskur stjórnunar með reikistefnu

• Bætt dreifivél svar.

• Dreifivél stýring við lága frekvens og lágan hraða.

• Dreifivél hraða nákvæmni.

• Læska í stærð máls, kostnaði og orkunotkun.

• Fjórar kvadrant virkni.

• Stutttermínar ofbyrgð.