Spenningstýring synchronous machine með notkun chopper

Efnisyfirlit

• Starfskunnskap af samhliða vél með notkun hoggara

• Næstu þróun á samhliða vél með notkun hoggara

• Ályktun um samhliða vél með notkun hoggara

Aðal lærdómur:

• Skilgreining á órásstýringu: Órásstýring er skilgreind sem stjórnun DC reikastrengs í samhliða vél til að stjórna hennar verkefnum.

• Starfskunnskap: Starfskunnskap samhliða vélar með notkun hoggara fer eftir að hækka spenna og stjórna henni með PWM merkjum til að ná önskuðri órásstyring.

• Forskur af hoggi: Notkun hoggara fyrir órásstýring býður upp á háa hagnýting, smá stærð, mjúka stýringu og flott svar.

• Þættir í hoggarkafli: Aðalþættir eru MOSFET, plúlfjöldabreytingarskipti, rétthlaup, kondensator, spönnari og verndaraðgerðir eins og MOV og slembi.

• Framtíðaraukning: Framtíðarþróun getur innihaldið lokaðan hring stýringu fyrir breytileg lauf og nákvæmar hluti til að bæta virkni og minnka hitamál.

Samhliða vél er margnotuð rafmagnsvél sem er notuð í ýmsum sviðum, eins og orkugjöf, viðhald á fastri hraða og orkuþverrfjölgaðlegging. Orkuþverrfjölgaðlegging er framkvæmd með stjórnun DC reikastrengs. Þessi ritgerð fokuserar á hvernig við getum á sama tíma efektískt stjórnað reikastrengi samhliða vélar.

Sælengin aðferðir fyrir DC órásstýring stunda kjalkylings- og viðhaldsmál vegna skyggjalausa, borða og kommutatara, sérstaklega þegar geislanema mörk hefja sig. Nýjar órásstýringarkerfi æta að minnka þessi vandamál með því að minnka fjölda glidandi tenginga og borða.

Þessi trentur hefur leitt til þess að byggja upp stilla órásstýring með hoggi. Nútímamóðir kerfi nota rafsundsefna skiptingarefni eins og díód, thyristor og transistor. Í orkuefnafræði er mikil magn af raforku ferðuð, með AC/DC breytingarkerfi sem venjulegustu tækjum.

Orkuvísinn spannar yfirleitt frá tiundum upp í nokkrar hundrað vattna. Í viðskiptum er algengt að nota breytt hraða keyrslu til að stjórna hraða dreifimotors. Orkubreytingarkerfi eru flokkuð eftir inntaks- og úttaksortum orku.

• AC í DC (réttar)

• DC í AC (andhverfur)

• DC í AC (DC í DC breytingarvél)

• AC í AC (AC í AC breytingarvél)

Það fer eftir bæði snúnum og stilltum tækjum fyrir orkugjöf, flyttingu, notkun stórra magns raforku. DC-DC breytingarvél er rafmagnskafli sem breytir beina straumi frá einu spennustigi í annað.
Forskur af orkubreytingarkerfi eru eins og fylgir-

• Há hagnýting vegna lágs tapa í rafmagnssundsefnum.

• Há traustsé orkubreytingarkerfa.

• Láng líftími og minni viðhald vegna absents af hreyfanlegum hlutum.

• Flékkjanlegt starfsemi.

• Flott svarheldur samanburði við elektromekanísku breytingarkerfi.

Það eru einnig nokkrir mikilvægar neikvæðar eiginleikar orkubreytingarkerfa eins og eftirfarandi-

• Kafli í orkubreytingarkerfi hafa tendens að mynda harmonics í gildisskipaninni sem og laufkerfinu.

• AC í  DC og DC í AC breytingarkerfi vinna við lágt inntaks orkuþverrfjölgaðlegging undir ákveðnum starfsgang.

• Endurvinnsla orku er erfitt í orkubreytingarkerfi.

Í þessu verkefni er meðaltals spenna yfir reikastreng samhliða vélar stýrð með hoggara. Hoggara er DC í DC breytingarvél sem veitir hærri stýrðan úttaksspenna frá fastri inntaksspenna.

MOSFET er rafmagnssundsefnis skiptingarefni sem er fullt stýrt skipti (skipti sem bæði slökkan og stöðva má). MOSFET er notað sem skiptingarefni í þessum hoggarkafli. Gátur MOSFET eru dreifuð af plúlfjöldabreytingarskipti (PWM). Sem er búið til með notkun mikrospjallara. Rafbirting hoggans er tekin frá díódabryggju rétthlaup með umbreytingu ennfalds AC/DC.

Þetta skipulag fyrir órásstýring er mjög hagnýtt og smá stærð, vegna inngangs rafmagnssundsefnis kafli. Í mörgum viðskiptamálum, eins og óvirð orkustýring, orkuþverrfjölgaðlegging bættri flutningslínu er þarf að breyta órásstýringu.

Þessi keyrsla tekur orku frá fastri DC uppruna og breytir hana í breytilega DC spenna. Hoggakerfi bera til mjúkar stýringu, háa hagnýting, flott svar og endurvinnslu. Með öðrum orðum má telja hoggara sem DC jafngildi AC trafo þar sem þeir ferðast eins. Af því að hoggakerfi innihalda einn stigi breytingar, eru þeir hagnýttari.

Starfskunnskap samhliða vélar með notkun hoggara

Til að skilja details af verkefnisáætlunum skulum við hugsa um þetta blokkmynd hér fyrir neðan:

Af ofangreindu myndinni getum við sagt að fyrir 230V inntak fullrar bólgu rétthlaups er úttaksspenna 146 (Um 146) reikastrengur málsins er 180V svo við þurfum að hækka spennu með hækka hoggara. Nú er stilltur DC spenna farið í reikastreng samhliða vélar. Úttaksspenna hoggans má breyta með því að breyta skylda cyklus til að gera það þurfum við að búa til plúlfjöldabreytingargenerator með stillanlegt plúlfjöldi, og þetta má gera með hjálp mikrospjallara.

Í mikrospjallara með að samanburða handahófskennt sekvensmerki við fast stærð getum við búið til plúlfjöldamerki en til að undanskilja laufefni er ráðlegt að gera elektrisk skilgreiningu til þess við notum Opto coupler. Kondensator hefur verið notaður í hoggarkafli til að fjarlægja ripple úr úttaksspennu. Hefur verið simulað að spönnari sem er notaður í hoggarkafli skal vera kapabel að halda 2-3 A af straumi á undanskilinn tíma. Að lokum við ætluðum úttaksspenna skal við einnig hönnuð kafli þannig að hann geti brotið allar villuskilyrði.

• Fyrir ofrspennaskilvingu munum við nota metalleyn varistors (MOV) sem móttaka fer eftir spennu.

• Fyrir ofrstraumskilvingu getum við notað fyrsta aðgerð straumskilvingu slembi.

Til að bæta gæði merkisins getum við notað síur kafli grunnlega L eða LC síur við úttak bryggjuréttar. Díódan sem hefur verið ætti að hafa minna afturbótartíma hér getum við notað hraða afturbótardíódu.

Gildi kaflihluta sem hafa verið notaðir

Inntak DC spenna = 100V
Plúlfjöldaspenna = 10V, Skylda = 40%
Höggspenna = 10 KHz
R = 225 ohm (Reiknað frá málsstigi)
L = 10mH
C = 1pF

Gögn fengu úr úttaki
Úttaksspenna: 174 V (Meðaltal)
Laufstraumur: 0.775 A (Meðaltal)
Upprunastráumur: 0.977 A

Næstu þróun á samhliða vél með notkun hoggara

Það er ennþá mikill pláss fyrir næstu þróun sem mun bæta kerfinu og auka hans viðskiptavirði.

Lokaður hringur stýring

Notkunarsvið þar sem notandinn fer með breytileg lauf, þarf lokaðan hring stýringu til að halda fast órásstýring. Tilvísunsspenna og raunveruleg úttaksspenna verða samanburðar fyrst og villumerki er búið til. Þetta villumerki mun ákveða skylda cyklus hoggans.

Lækkun á hitamálum

Notkun nákvæmur kondensator, skiptingadíód mun örugglega bæta virkni, en það mun hækka kostnaðarverkefnisins.

Ályktun um samhliða vél með notkun hoggara

Í okkar verkefni höfum við hönnuð og framkvæmt hágæða og notenda-væntanlegt órásstýringarkerfi með notkun hoggara. Málsgildir kerfisins eru viðskipti sem biðja um mjúka, hagnýtt og litla stýringu sem gefur víðtæk spennubreytingu. Slíkt verkefni er alveg gagnlegt í viðskiptasviðum í þróunarlöndum eins og Indland, þar sem orkukrísi er stór atriði.

Við höfum lært mikið í gegnum verkefnið. Við fékkum lærdóm um liðarvinnum, samstarf, leiðréttsmeðlims á mismunandi stöðum þróunar á verkefninu. Við vorum herðuð af flóknleika teknlegrar sem þurftu til að byggja upp kerfið. Þetta hjálpaði okkur að tengja og nota kenningarlegar kenningar sem við fékkum í verkfræðinám.

Enginn af okkur hefði árangur með rafmagnsstýringu á motor áður en verkefnið. Við þurftum að læra mismunandi hugmyndir og aðferðir hratt og nota þær í kerfinu. Verkefnið bjóðaði einnig til að setja saman reynslu í plúlfjöldamerki og raftengd MOSFET stýringar svið. Þetta verkefnisreynsla hefur mikið hætt kennslu okkar og skerpt teknlegar færni okkar.