НАБЛЮДАТЕЛЬ ПОТОКА СТАТОРА И ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МОМЕНТА

Andreescu G.D.

Перевод с английского: Страшко А.Л.

Источник: "Robust direct torque vector control system with stator flux observer for PM-SM drives", Record of OPTIM-1996, Brasov, Romania, vol.5.

           Этот вопрос рассматривается в предположении, что токи статора ia, ib и напряжения Ua, Ub (или постоянное линейное напряжение Ud) измерены. К тому же, датчик положения обеспечивает положение ротора Qr и обратную связь по скорости во всех высококачественных двигателях. Наблюдатели, рассмотренные для АД, могут быть также применены и здесь. В числе действительных, практических единиц мы упоминаем напряжение – ток, целую последовательность наблюдателей, фильтры Кальмана и замкнутые адаптивные системы.

           Замкнутый наблюдатель напряжение – ток представлен здесь в некоторых деталях.

           Формула напряжения в координатах статора

             

в то время как формула тока в координатах ротора равна:

             

           Ток в координатах ротора   равен

             

           Поток статора обратно преобразуется в координаты статора как

             

           Это вытекает из того, что форма напряжения имеет погрешность сопротивления статора и интегрирование смещения малой частоты.

           Форма тока зависит от параметра расстройки (в результате магнитного насыщения) и погрешности положения, но она действует с нулевой скорости (частоты). Набор двух ПИ компенсаторов проектируется из условия, чтобы форма тока преобладала над малой скоростью, в то время как форма напряжения брала верх над высокими скоростями (рис. 11.45).

           ПИ компенсатор предусмотрен для этого разграничения. Диапазон частоты для переключения предусмотрен соответствующим выбором Ki и тi, основывающимся на данном наблюдателе полюсов w1 и w2, действительным и отрицательным

             

             

              Рисунок 11.45 - Наблюдатель потока и момента статора

           Типичные значения w1 и w2 равны w1= -(3-10) рад/с, w2= -(3-10)|w1| рад/с.

           Момент можно вычислить через поток и ток (рис. 11.45). ПУПМ является более лёгким и более надёжным способом для обеспечения хорошей характеристики для малой и высокой скорости, чем векторное управление напряжением и током.