ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕਨਟ੍ਰੋਲ ਕੀ ਹੈ?

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਕੀ ਹੈ?

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਦਾ ਨਿਰੂਪਣ

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਇਕ ਸੁਨਿਸ਼ਚਿਤ ਤਕਨੀਕ ਹੈ ਜੋ ਐਸੀ ਇੰਡੱਕਸ਼ਨ ਮੋਟਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੀ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਕਰਦੀ ਹੈ ਬਲ ਅਤੇ ਚੁੰਬਖੀ ਫਲਾਇਕਸ ਦੀ ਸਵਤੰਤਰ ਕੰਟਰੋਲ ਦੁਆਰਾ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਡੀਸੀ ਮੋਟਰਾਂ ਵਿਚ।

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਦਾ ਕਾਰਯ-ਤੱਤ

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਇਕ ਵੈਕਟਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਤੀਭਾਤਮਕ ਸਟੈਟਰ ਕਰੰਟਾਂ ਦੀ ਕੰਟਰੋਲ ਦੁਆਰਾ ਗਠਿਤ ਹੈ। ਇਹ ਕੰਟਰੋਲ ਉਹ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਹੈ ਜੋ ਤਿੰਨ ਫੇਜ ਸਮੇਂ ਅਤੇ ਗਤੀ ਪਰ ਨਿਰਭਰ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਦੋ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ (d ਅਤੇ q ਫ੍ਰੈਮ) ਸਮੇਂ ਅਭਿਨਵੀਨ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦੀ ਹਨ।

 ਇਹ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਇੱਕ ਸਟਰੱਕਚਰ ਦੇਣ ਲੈਂਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਡੀਸੀ ਮੈਸ਼ੀਨ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਦੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹੈ। FOC ਮੈਸ਼ੀਨਾਂ ਨੂੰ ਦੋ ਸਥਿਰ ਰਾਸ਼ੀਆਂ ਦੇ ਇਨਪੁੱਟ ਰਿਫਰੈਂਸ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ: ਬਲ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (q ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਨਾਲ ਸਹਾਇਕ) ਅਤੇ ਫਲਾਇਕਸ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (d ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਨਾਲ ਸਹਾਇਕ)।

ਐਸੀ-ਮੋਟਰਾਂ ਦੇ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ ਵੋਲਟੇਜ਼, ਕਰੰਟ ਅਤੇ ਫਲਾਇਕਸ ਨੂੰ ਜਟਿਲ ਸਪੇਸ ਵੈਕਟਰਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜੇ ਅਸੀਂ ia, ib, ic ਨੂੰ ਸਟੈਟਰ ਫੇਜਾਂ ਵਿੱਚ ਸਥਾਨਿਕ ਕਰੰਟ ਲਿਆਂਦੇ ਹਾਂ, ਤਾਂ ਸਟੈਟਰ ਕਰੰਟ ਵੈਕਟਰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਹੈ:

ਜਿੱਥੇ, (a, b, c) ਤਿੰਨ ਫੇਜ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਐਕਸਿਆਲ ਹਨ।ਇਹ ਕਰੰਟ ਸਪੇਸ ਵੈਕਟਰ ਤਿੰਨ ਫੇਜ ਸਾਇਨੁਸੋਇਡਲ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਭਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਦੋ ਸਮੇਂ ਅਭਿਨਵੀਨ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਇਹ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਦੋ ਚਰਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

(a, b, c) → (α, β) (ਦਾ ਕਲਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ), ਜੋ ਦੋ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਸਮੇਂ ਵਿਕਲਪ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

(a, β) → (d, q) (ਦਾ ਪਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ), ਜੋ ਦੋ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਸਮੇਂ ਅਭਿਨਵੀਨ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਦਾ (a, b, c) → (α, β) ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ (ਕਲਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ)ਤਿੰਨ-ਫੇਜ ਰਾਸ਼ੀਆਂ ਜੇਕਰ ਵੋਲਟੇਜ਼ ਜਾਂ ਕਰੰਟ, ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਾਥ ਐਕਸਿਆਲ a, b, ਅਤੇ c ਦੇ ਸਾਥ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ, ਉਹ ਗਣਿਤਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਦੋ-ਫੇਜ ਵੋਲਟੇਜ਼ ਜਾਂ ਕਰੰਟ, ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਾਥ ਐਕਸਿਆਲ α ਅਤੇ β ਦੇ ਸਾਥ ਬਦਲਦੀਆਂ ਹਨ ਨਿਮਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਦੁਆਰਾ:

ਇਹ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਐਕਸਿਆਲ a ਅਤੇ ਐਕਸਿਆਲ α ਇਕੋ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਹਨ ਅਤੇ β ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਲਾਂਭਵਾਂ ਹੈ, ਅਸੀਂ ਇਕ ਨਿਕਟੀ ਵੈਕਟਰ ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਹੁੰਦਾ ਹੈ:

ਉੱਤੇ ਦਿੱਤੀ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਤਿੰਨ ਫੇਜ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ (α, β) ਦੋ ਆਯਾਮੀ ਲੰਬਕੋਣ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦੀ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠ ਦਿੱਤਾ ਹੈ:

ਪਰ ਇਹ ਦੋ ਫੇਜ (α, β) ਕਰੰਟ ਅਜੇ ਵੀ ਸਮੇਂ ਅਤੇ ਗਤੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਹਨ।ਦਾ (α, β) → (d.q) ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ (ਪਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ)ਇਹ FOC ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਦੋ ਫੇਜ ਸਥਿਰ ਲੰਬਕੋਣ ਸਿਸਟਮ (α, β) ਨੂੰ d, q ਘੁੰਮਦੇ ਹੋਏ ਰਿਫਰੈਂਸ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਇਹ ਹੈ:

ਜਿੱਥੇ, θ ਘੁੰਮਦੇ ਹੋਏ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਬੀਚ ਦਾ ਕੋਣ ਹੈ।

ਜੇ ਤੁਸੀਂ d ਐਕਸਿਆਲ ਨੂੰ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਨਾਲ ਸਹਾਇਕ ਮੰਨਦੇ ਹੋ, ਫਿਗਰ 2 ਦੋ ਰਿਫਰੈਂਸ ਫ੍ਰੈਮਾਂ ਦੇ ਬੀਚ ਕਰੰਟ ਵੈਕਟਰ ਦੀ ਸੰਬੰਧਤਾ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ:

ਜਿੱਥੇ, θ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਪੋਜੀਸ਼ਨ ਹੈ। ਕਰੰਟ ਵੈਕਟਰ ਦੇ ਬਲ ਅਤੇ ਫਲਾਇਕਸ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਨਿਮਨ ਸਮੀਕਰਣਾਂ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਣ ਕਰਦੇ ਹਨ:

ਇਹ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (α, β) ਕਰੰਟ ਕੰਪੋਨੈਂਟਾਂ ਅਤੇ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਪੋਜੀਸ਼ਨ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਹਨ। ਜੇ ਤੁਸੀਂ ਸਹੀ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਪੋਜੀਸ਼ਨ ਜਾਣਦੇ ਹੋ ਤਾਂ, ਉੱਤੇ ਦੇ ਸਮੀਕਰਣ ਦੁਆਰਾ, d, q ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਆਸਾਨੀ ਕੈਲਕੁਲੇਟ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਸਮੇਂ, ਬਲ ਨੂੰ ਸਿਧਾ ਕੰਟਰੋਲ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਫਲਾਇਕਸ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (isd) ਅਤੇ ਬਲ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (isq) ਹੁਣ ਸਵਤੰਤਰ ਹਨ।

ਫੀਲਡ ਓਰੀਏਂਟਡ ਕੰਟ੍ਰੋਲ ਲਈ ਬੇਸਿਕ ਮੌਡਿਊਲ

ਸਟੈਟਰ ਫੇਜ ਕਰੰਟ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਨ ਮਾਪਿਆਂ ਕਰੰਟਾਂ ਨੂੰ ਕਲਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ isα ਅਤੇ isβ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਭਾਤਮਕ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਕਰੰਟ ਦੋਵੇਂ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਪਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜੋ d, q ਰਿਫਰੈਂਸ ਫ੍ਰੈਮ ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ ਦੇਣ ਲੈਂਦਾ ਹੈ। 

ਇਸਦੇ ਸਥਾਨਿਕ isd ਅਤੇ isq ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਰਿਫਰੈਂਸਿਆਂ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ: isdref (ਫਲਾਇਕਸ ਰਿਫਰੈਂਸ) ਅਤੇ isqref (ਬਲ ਰਿਫਰੈਂਸ)। ਇਸ ਸਮੇਂ, ਕੰਟਰੋਲ ਸਟ੍ਰੱਕਚਰ ਦੇ ਇੱਕ ਲਾਭ ਹੈ: ਇਸਨੂੰ ਸਹਾਇਕ ਜਾਂ ਇੰਡੱਕਸ਼ਨ ਮੈਸ਼ੀਨਾਂ ਦੀ ਕੰਟਰੋਲ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਿਰਫ ਫਲਾਇਕਸ ਰਿਫਰੈਂਸ ਦੀ ਬਦਲਦੀ ਅਤੇ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਪੋਜੀਸ਼ਨ ਦੀ ਟ੍ਰੈਕਿੰਗ ਦੁਆਰਾ। PMSM ਦੇ ਕੈਸ ਵਿੱਚ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਮੈਗਨੈਟਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਥਿਰ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਲੋੜ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ। 

ਇਸ ਲਈ, PMSM ਦੀ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, isdref ਸਿਫ਼ਰ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇੰਡੱਕਸ਼ਨ ਮੋਟਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਰੋਟਰ ਫਲਾਇਕਸ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਫਲਾਇਕਸ ਰਿਫਰੈਂਸ ਸਿਫ਼ਰ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ। ਇਹ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਕਲਾਸਿਕ ਕੰਟਰੋਲ ਸਟ੍ਰੱਕਚਰਾਂ ਦੇ ਮੁੱਖ ਕਮੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਦੀ ਹਲਾਲ ਕਰਦਾ ਹੈ: ਸਹਾਇਕ ਤੋਂ ਸਹਾਇਕ ਡ੍ਰਾਇਵਾਂ ਤੱਕ ਦੀ ਪੋਰਟੇਬਿਲਿਟੀ। 

PI ਕੰਟਰੋਲਰਾਂ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ Vsdref ਅਤੇ Vsqref ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਇਨਵਰਸ ਪਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ Vsαref ਅਤੇ Vsβref ਸਪੇਸ ਵੈਕਟਰ ਪੁਲਸ ਵਿਡਥ ਮੋਡੁਲੇਸ਼ਨ (SVPWM) ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਬਲਾਕ ਦੇ ਆਉਟਪੁੱਟ ਸਿਗਨਲ ਦੇਣ ਲੈਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਇਨਵਰਟਰ ਨੂੰ ਚਲਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਥੋਂ ਪਾਰਕ ਅਤੇ ਇਨਵਰਸ ਪਾਰਕ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਦੋਵ