ఫీల్డ్ ఆరియెంటెడ్ నియంత్రణ

AC ఇన్డక్షన్ మోటర్లు ప్రామాదికత, విశ్వాసక్షమత మరియు నియంత్రణ ఎంచుకోవడంలో అధికారంగా ఉంటాయి. వాటిని విభిన్న అనువర్తనాలలో, నిర్మాణ ప్రదేశాల మోశన్ నియంత్రణ వ్యవస్థల నుండి గృహ ప్రయోజనాల వరకు వ్యాపకంగా ఉపయోగిస్తారు. కానీ, ఇన్డక్షన్ మోటర్లను తాని అత్యధిక దక్షతాతో ఉపయోగించడం ఒక చట్టంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే వాటి గణిత మోడల్ మరియు స్థిరమైన లక్షణాల కారణంగా వాటి నియంత్రణ కష్టంగా ఉంటుంది. ఈ కారణాలు ఇన్డక్షన్ మోటర్ నియంత్రణను కష్టంగా చేసి, వెక్టర్ నియంత్రణ వంటి ఉత్తమ ప్రదర్శన అల్గోరిథమ్‌ల ఉపయోగానికి ఆహ్వానం చేస్తాయి.

ఫిల్డ్ ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్ పరిచయం

స్కేలర్ నియంత్రణ విధానం వంటి "V/Hz" రుణాలు ప్రదర్శనంలో పరిమితమైనవి. ఇన్డక్షన్ మోటర్ల కోసం స్కేలర్ నియంత్రణ విధానం టార్క్ నిర్మాణంలో ఒప్పందం ఉంటుంది. కాబట్టి, ఉత్తమ డైనమిక ప్రదర్శనాన్ని పొందడానికి, ఇన్డక్షన్ మోటర్ కోసం అత్యధిక నియంత్రణ విధానం అవసరం. మైక్రో కంట్రోలర్లు, డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రసేషర్లు, FGPA ద్వారా అంకగణిత ప్రక్రియలను అందించడం ద్వారా, అన్వేషణాత్మక నియంత్రణ విధానాలను అమలు చేయడం ద్వారా AC ఇన్డక్షన్ మోటర్లో టార్క్ నిర్మాణం మరియు మ్యాగ్నెటైజేషన్ ఫంక్షన్లను వేరుచేసుకోవచ్చు. ఈ వేరుచేసుకున్న టార్క్ మరియు మ్యాగ్నెటైజేషన్ ఫ్లక్స్ సాధారణంగా రోటర్ ఫ్లక్స్ ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్ (FOC) అని పిలుస్తారు.

ఫిల్డ్ ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్ టార్క్ మరియు వేగం నియంత్రణను మోటర్ విద్యుత్ అవస్థనపై ఆధారపడిన విధంగా వివరిస్తుంది, DC మోటర్ వంటినట్లు. FOC టార్క్ మరియు ఫ్లక్స్ యొక్క "వాస్తవ" మోటర్ నియంత్రణ వేరియబుల్స్ ని నియంత్రించడంలో మొదటి టెక్నాలజీ. స్టేటర్ కరెంట్ కాంపొనెంట్లు (మ్యాగ్నెటైజేషన్ ఫ్లక్స్ మరియు టార్క్) విడివిడి చేయడం ద్వారా, స్టేటర్ ఫ్లక్స్ యొక్క టార్క్ నిర్మాణ కాంపొనెంట్ను స్వతంత్రంగా నియంత్రించవచ్చు. విడివిడి నియంత్రణ, తక్కువ వేగాల వద్ద, మోటర్ యొక్క మ్యాగ్నెటైజేషన్ అవస్థను సుమారు స్థాయిలో నిలిపి, టార్క్ ని వేగాన్ని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
"FOC ఉత్తమ ప్రదర్శన మోటర్ అనువర్తనాలకు మాత్రమే అభివృద్ధి చేయబడింది, యేసినప్పుడు వ్యాపక వేగ వ్యవధిలో ముఖ్యంగా పనిచేయవచ్చు, సున్నా వేగంలో ముఖ్యంగా టార్క్ నిర్మాణం చేయవచ్చు, మరియు వేగం మరియు నిలిపివేయడానికి శ్రద్ధించవచ్చు."

ఫిల్డ్ ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్ పని ప్రంశలు

ఫిల్డ్ ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్ స్టేటర్ కరెంట్లను వెక్టర్ రూపంలో నియంత్రించడం ద్వారా ప్రస్తుతం ఉంది. ఈ నియంత్రణ ప్రాథమిక ప్రక్షేపణలను మార్చడం ద్వారా మూడు ప్రశ్నల సమయం మరియు వేగం ఆధారిత వ్యవస్థను రెండు నిర్దేశాంక (d మరియు q ఫ్రేమ్) సమయంలో అంతర్రాహితంగా మార్చబడుతుంది. ఈ పరివర్తనాలు మరియు ప్రక్షేపణలు DC మెషీన్ నియంత్రణ విధానానికి సమానంగా ఉంటాయి. FOC మెషీన్లకు రెండు స్థిరాంకాలు ఇన్పుట్ రిఫరెన్స్గా అవసరం: టార్క్ కాంపొనెంట్ (అనుకూలంగా ఉన్న q నిర్దేశాంకం) మరియు ఫ్లక్స్ కాంపొనెంట్ (అనుకూలంగా ఉన్న d నిర్దేశాంకం).
ఎస్ఎస్ఎం వోల్టేజీస్, కరెంట్లు మరియు ఫ్లక్స్లను జంట అవకాశ వెక్టర్ల ద్వారా విశ్లేషించవచ్చు. మనం ia, ib, ic అనేవి స్టేటర్ ప్రశ్నల్లో స్థితిచేస్తే, అప్పుడు స్టేటర్ కరెంట్ వెక్టర్ ఈ విధంగా నిర్వచించబడుతుంది:

ఇక్కడ, (a, b, c) అనేవి మూడు ప్రశ్నలు వ్యవస్థ అక్షాలు.

ఈ కరెంట్ అవకాశ వెక్టర్ మూడు ప్రశ్నలు సైన్ వ్యవస్థను ప్రతినిధ్యం చేస్తుంది. ఇది రెండు సమయంలో అంతర్రాహితంగా ఉండాలనుకుంటుంది. ఈ పరివర్తనం రెండు దశలుగా విభజించబడవచ్చు:
(a, b, c) → (α, β) (క్లార్క్ పరివర్తన), ఇది రెండు నిర్దేశాంక సమయంలో వేరువేరు వ్యవస్థను ఇవ్వుతుంది.
(a, β) → (d, q) (పార్క్ పరివర్తన), ఇది రెండు నిర్దేశాంక సమయంలో అంతర్రాహితంగా ఉండే వ్యవస్థను ఇవ్వుతుంది.
(a, b, c) → (α, β) ప్రక్షేపణ (క్లార్క్ పరివర్తన)
మూడు ప్రశ్నలు వోల్టేజీస్ లేదా కరెంట్లు, a, b, మరియు c అక్షాల వద్ద సమయంలో మారుతున్నవి గణితం ద్వారా α మరియు β అక్షాల వద్ద రెండు ప్రశ్నలు వోల్టేజీస్ లేదా కరెంట్లు వేరువేరు వ్యవస్థను ఇవ్వుతుంది: