Door enpmsm
PREVIEW
A BRief Iintroductie van Fveld-Obehoedzaam Ccontrole (FOC)
Field-Oriented Control (FOC) is een motorbesturingstechniek waarbij de statorstroomvector wordt uitgelijnd binnen een roterend referentieframe van de machine. Het is een specifiek type vectorbesturing die stromen, spanningen en magnetische fluxen van de machine vertegenwoordigt als ruimtevectoren binnen dit roterende referentieframe. In het geval van een synchrone machine zijn de stator- en rotorfluxen synchroon, waardoor het ideaal is om de d-as van het roterende referentieframe uit te lijnen met de rotorflux. Om deze uitlijning te bereiken, moet de positie van de rotor worden bepaald door middel van metingen met een encoder of door schatting met behulp van een sensorloze techniek.
Veldgerichte controle (FOC) is een belangrijke controlemethode die wordt gebruikt Borstelloze DC-motoren. Het vertoont gelijkenis met sinusoïdale commutatie, maar introduceert een belangrijke wiskundige wijziging. Een opmerkelijk aspect van FOC is dat naarmate de rotatiefrequentie van de motor stijgt, het handhaven van de gewenste stroom een grotere uitdaging wordt. Dit komt omdat de rotatiefrequentie de huidige lus beïnvloedt. Bij lagere rotatiesnelheden is elke vertraging in de stroomlus relatief onbelangrijk, maar naarmate de rotatiesnelheid toeneemt, leidt deze vertraging tot het genereren van ongewenst D-koppel, waardoor het beschikbare koppel wordt verminderd.
A BRief Iintroductie van Directe Fluxe Ccontrole (DFC)
De geavanceerde regelmethode die bekend staat als directe fluxregeling (ook wel directe koppelregeling of DTC genoemd) wordt gebruikt in elektromotoren, met name inductiemotoren. Dankzij deze digitale besturingsaanpak kunnen het koppel en de snelheid van de motor nauwkeurig en effectief worden geregeld. Het kernidee van directe fluxregeling is het direct regelen van de flux- en koppelcomponenten van de motor, zonder het gebruik van ingewikkelde transformatie-algoritmen of coördinatensystemen. Het maakt een snellere en preciezere besturingsreactie mogelijk, wat de motorprestaties en effectiviteit verbetert.
Bij traditionele motorbesturingsmethoden, zoals veldgeoriënteerde besturing (FOC), is binnen het besturingsalgoritme een transformatie van motorvariabelen van het statorreferentieframe naar het rotorreferentieframe vereist. Deze wijziging introduceert complexiteit en verhoogt de rekentijd. Directe fluxregeling elimineert echter de noodzaak van coördinatentransformaties door de statorflux- en koppelcomponenten in het stationaire referentieframe direct aan te passen. Daarbij vereenvoudigt het de besturingsstructuur en vermindert het de rekencomplexiteit door een combinatie van hysteresisvergelijkers en opzoektabellen.
A BRief IIntroductie van Scalar Control (Volts per Hertz Control)
Scalaire controle is een algemeen aanvaarde en eenvoudigere controlemethode Synchrone motoren met permanente magneet (PMSM). Het omvat het afstellen van de motor door de geleverde spanning en frequentie te manipuleren, terwijl een consistente volt per hertz-verhouding wordt gehandhaafd. Deze besturingsmethode is relatief eenvoudig uit te voeren en is geschikt voor toepassingen met gematigde prestatie-eisen.
Scalaire regeling wijzigt de motorspanning in directe verhouding tot de frequentie van de voeding. Het fundamentele idee van deze methode is het handhaven van een stabiele volt-per-hertz-verhouding om ervoor te zorgen dat de motor veilig en binnen een stabiel bereik draait. Het basisidee is om de juiste volt-per-hertz-verhouding te behouden door de spanning die aan de motor wordt geleverd dienovereenkomstig te verhogen naarmate de frequentie van de stroombron stijgt. Deze methode helpt bij het reguleren van de magnetische flux en het leveren van voldoende koppel om de gewenste snelheid te bereiken.
Scalaire besturing is relatief eenvoudig te implementeren en vereist geen ingewikkelde besturingsalgoritmen. Het wordt vaak gebruikt in situaties waar snelheidsvariaties niet vaak voorkomen of waar belastingsschommelingen minimaal zijn. Voorbeelden van dergelijke toepassingen zijn ventilatoren en pompen.
Dit zijn slechts enkele van de veelgebruikte besturingsmethoden voor synchrone motoren met permanente magneet. De juiste besturingsmethode hangt af van de specifieke toepassing, prestatie-eisen en het gewenste niveau van besturingsprecisie.
