Atriežu slēgts cikls
Aizvērtajā sistēmā sistēmas izvade tiek atgriezta ievadē, ļaujot sistēmai kontrolēt elektrotriekumu un pašregulēt savu darbību. Atgriezeniskās saites kontūras elektriskajā triekumā ir integrētas, lai apmierinātu šādas kritiskas prasības:
Momenta un ātruma uzlabošana: Lai palielinātu sistēmas momenta un ātruma veiktspēju.
Stabilā stāvokļa precizitātes uzlabošana: Lai uzlabotu sistēmas precizitāti stabilā stāvoklī.
Aizsardzība: Lai aizsargātu elektrisko triekuma komponentes no iespējamās bojājuma.
Aizvērtās sistēmas galvenie komponenti ietver kontrolētāju, konverteri, strāvas robežlīmeņa ierobežotāju un strāvas sensoru u.c. Konverters spēlo būtisku lomu, pārveidojot mainīgu frekvences enerģiju fiksētā frekvencē un otrādi. Strāvas robežlīmeņa ierobežotājs, savukārt, funkcijā strādā, lai nepārsniedzama strāva nevirzītos virs iepriekš noteiktā maksimālā vērtība. Tālāk mēs aplūkosim dažādus aizvērtās sistēmas konfigurācijas.
Strāvas robežlīmeņa kontrole
Šis kontrolēšanas shēma ir izstrādāta, lai saglabātu konvertera un motora strāvu drošā diapazonā pārejas režīmā. Sistēma ietver strāvas atgriezeniskās saites kontūru, kas integrēta ar sliekšņa loģikas shēmu.
Loģikas shēma darbojas kā aizsardzība, aizsargājot sistēmu no pārāk lielas strāvas. Ja pārejas režīmi izraisa strāvas pieaugumu virs iepriekš noteiktā maksimālā vērtība, aktivizējas atgriezeniskās saites shēma. Tā ātri veic koriģējošas darbības, piespiežot strāvu samazināties zem maksimālā sliekšņa. Kad strāva atgriežas normālās vērtībās, atgriezeniskās saites kontūra deaktivizējas, atgriežoties gaidīšanas stāvoklī.
Aizvērtā momento kontrole
Aizvērtās momento kontrolēšanas sistēmas plaši tiek izmantotas akumulatoru apgādāmajos transportlīdzekļos, dzelzceļa aplikācijās un elektrovilcienos. Referenčais moments T^* tiek noteikts paātrināšanas pedāla pozīcijā. Kontrolētājs tad sadarbojas ar motoru, lai nodrošinātu, ka faktiskais moments tuvākā iespējams sekotu referenčajai vērtībai T^*. Mainot spiedienu uz paātrināšanas pedālu, operators efektīvi var kontrolēt triekuma sistēmas ātrumu, jo momenta izvade tieši ietekmē transportlīdzekļa vai vilciena paātrināšanu un ātrumu.
Aizvērtā ātruma kontrole
Aizvērtās ātruma kontrolēšanas sistēmas bloka diagramma ir attēlotā zīmē. Šajā sistēmā ir iebūvēta iekšējā kontrolēšanas kontūra ārējā ātruma kontūrā. Iekšējās kontrolēšanas kontūras galvenā funkcija ir regulēt motoru strāvu un momentu, nodrošinot, ka tie paliek drošos darbības robežās.
Aizvērtā ātruma kontrole
Piemēram, ja ir referenčais ātrums ωm∗, kas radīs pozitīvu ātruma kļūdu Δω*m. Šo ātruma kļūdu apstrādā ātruma kontrolētājs un to pārraida strāvas robežlīmeņa ierobežotājam. Jāatzīmē, ka pat mazā ātruma kļūda var izraisīt strāvas robežlīmeņa ierobežotāja pārslodināšanos. Strāvas robežlīmeņa ierobežotājs tad iestata strāvu iekšējai strāvas kontrolēšanas kontūrai. Tad triekuma sistēma sāk paātrināties. Kad triekuma ātrums sakrīt ar gaidīto ātrumu, motorsa momentam ir vienāds ar slodzes momentu. Šis ekvilibrijs izraisa referenčā ātruma samazināšanos, rezultējot negatīvā ātruma kļūdā.
Kad strāvas robežlīmeņa ierobežotājs sasniedz satura punktu, triekums ieiet brezēšanas režīmā un sāk palēnināties. Otrādi, kad strāvas robežlīmeņa ierobežotājs atkal kļūst nesaturēts, triekums viegli pāriet no brezēšanas stāvokļa uz braukšanas režīmu.
Vairāku motoru triekumu aizvērtā ātruma kontrole
Vairāku motoru triekuma sistēmā kopējā slodze ir sadalīta starp vairākiem motoriem. Katriem sistēmas sadaļai ir savs motors, kas galvenokārt ir atbildīgs par šīs sadales specifiskās slodzes nodrošināšanu. Neraugoties uz to, ka motoru rādītāji atšķiras atkarībā no tā, kādu slodzi tie apgādā, visi motori darbojas vienādā ātrumā. Kad katrs individuālais motors atbilst savam braucējam, braukšanas vaļa tikai jāuzņem relatīvi mazs sinhronizācijas moments, lai nodrošinātu vairāku motoru sistēmas koordinētu darbību.
Locomotīvā, dēļ dažādām izsmalcināšanās pakāpēm, riteņi nerota vienādā ātrumā. Tādējādi locomotīvas braukšanas ātrums atbilstoši mainās. Lai gan ir svarīgi uzturēt konsekventu ātrumu, tas ir tikpat svarīgi, lai moments būtu vienmērīgi sadalīts starp vairākiem motoriem. Ja šis līdzsvars netiek panākts, viens motors var tikt pārslogots, kamēr cits paliek nepietiekami izmantots. Šis nelīdzsvars galu galā ved pie situācijas, kur visu locomotīvas motoru kopējais moments ir zemāks nekā atsevišķu motoru momentu summa.
