ترجمه و پاورپوینت فرکانس سوئیچینگ پایین و مدل گشتاور دارای سکون کنترل شار ماشین القائی

توضیحات

 عنوان فارسی: ناظر شار فرکانس سوئیچینگ پایین و مدل گشتاور دارای سکون – گشتاور مستقیم و کنترل شار در درایوهای ماشین القائی

عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:

A Low-Switching-Frequency Flux Observer and Torque Model of Deadbeat–Direct Torque and Flux Control on Induction Machine Drives

چکیده :

این مقاله اجرای رقمی  گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) را بنابر ماشین القائی در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) ارائه می دهد . برای فرکانس های سوئیچینگ بالا (SFs) ، با وجود گسستگی زمانی ناظران  شار ومدل گشتاور معکوس مبتنی بر ولت – ثانیه برای گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) استفاده شده رسیدن به تخمین شار قابل قبول دقت و واکنش سریع گشتاور است . با این حال ،  زمانی که فرکانس سوئیچینگ (SF) کاهش یافته و اجرای گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) تنزل داشته باشد تخمین شار کمتر دقیق است . این مقاله ناظر شار مناسب تر را توسعه می دهد و مدل گشتاور معکوس مبتنی بر ولت – ثانیه  که خطای تخمین شار را به حداقل می رساند و کنترل شار برای گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) را بهبود می بخشد . شبیه سازی و نتایج تجربی به منظور ارزیابی اجرای ناظر هدف و مدل گشتاور در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) ارائه شده است . در نتیجه ، اجرای رقمی  گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) در ماشین القائی قدرت – بالا امکان پذیر و میسر است .

کلمات کلیدی : گشتاور دارای سکون – مستقیم  و کنترل شار (DE- DTFC ) ، ناظر شار ، عملیات فرکانس سوئیچینگ پایین (SF) .

فهرست واژه ها

( )s چارچوب مرجع ثابت

( ) r  چارچوب مرجع روتور ( قسمت گردانده موتور)

( ˄) تخمین کمیت

( ) * کمیت مرجع

( .) عامل مشتق زمانی

( )s کمیت در کنار استاتور (قسمت ساکن موتور)

( )r کمیت در کنار روتور

( ) qdx کمیت برداری پیچیده

(k) کمیت در زمان نمونه برداری Kth

(s) کمیت در دامنه لاپلاس

S عامل لاپلاس

vqds بردار پیچیده ولتاژاستاتور

iqds بردار پیچیده جریان استاتور

iqdr بردار پیچیده جریان روتور

Λqds بردار پیچیده مدار شار استاتور

Iqdr بردار پیچیده مدار شار روتور

Rs  مقاومت استاتور

Rr  مقاومت  روتور

Lm  القای مغناطیسی

Lls  القای تراوشی استاتور

Llr  القای تراوشی روتور

σ = 1− (LmLm/LsLr)  مجموع عامل تراوشی

τr = Rr/Lr    ثابت زمانی روتور

ωr  سرعت زاویه ای الکتریکی روتور

ωbr = (Rr/Lr) – jωr  شکست فرکانس روتور

Te    گشتاور الکترومغناطیسی

Ts   زمان نمونه برداری

I. مقدمه

  گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) یک جایگرین قراردادی به منظور کنترل دامنه – گرا غیر مستقیم (IFOC) برای ماشین القائی است . ] 1[ ] 5[ . برخلاف کنترل دامنه – گرا غیر مستقیم IFOC ، که متکی بر خواص تنظیم کننده جریان است ]6[ ، دستکاری   گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار (DB- DTFC ) معکوس کننده ی بردارهای ولت – ثانیه مستقیما بر کل فضای عملیاتی در یک قانون کنترل استفاده شده است . ] 3 [ . علاوه بر گشتاور شکاف هوایی ، مدار شار استاتور به عنوان متغیر کنترل همزمان به صورت پویا اتلاف دستکاری استفاده شده است ، که فرایند ساده و سر راست  برای رسیدن از طریق  کنترل دامنه – گرا غیر مستقیم IFOC نیست . در مقایسه کنترل گشتاور مستقیم سنتی از پسماند مغناطیسی مقایسه کننده استفاده شده است ] 7[ ،]8[ ، دوره سوئیچینگ DE-DTFC ثابت است ، که پتانسیل ادغام پیشرفته تکنیک های کنترل ماشین برق  متناوب (ac)  مانند خود سنجشی را ارائه می دهد.

اجرای DB-DTFC بستگی به ناظر شار گسستگی زمانی شکل گرفته به طور صحیح دارد که به منظور تخمین شار و درستی مدل گشتاور معکوس برای محاسبه  راه حل ولت – ثانیه برای هر فاصله سوئیچینگ است . توسعه و اجرای ناظران شار به طور گسترده در منابع بررسی شده اند ، عمدتا  از تجزیه وتحلیل دامنه پیوستگی زمانی و تغییر در دامنه گسستگی زمانی با تقریب مرتبه اول استفاده شده است ( همچنین به عنوان تقریب اویلر /Euler نامیده شده ) ] 9[،]15[ . درایوهای DE-DTFC وجود داشته است ]1[ – ] 3[  جانمایی ناظر شار بکار برده در ]9[ نشان داده شده است و به دنبال روش های اجرای رقمی در]10[ ارائه شده است . با ترکیب مدل جریان و مدل ولتاژ ماشین القائی ، صحت تخمین قابل اطمینان و عدم حساسیت پارامترها نشان داده شده است . تخمین مدار شار برای محاسبه قانون کنترل ولت – ثانیه دارای سکون استفاده شده که مبتنی بر مدل گشتاور ماشین القائی است . راه حل گرافیکی ولت – ثانیه که می تواند برای اثبات سادگی قانون کنترل برای رسیدن به فرمان گشتاور استفاده شود و به طور همزمان درجه ای از آزادی برای اتلاف دستکاری دارد . اگرچه درستی این ناظر شار و ولت – ثانیه مبتنی بر مدل گشتاور معکوس در فرکانس های سوئیچینگ بالا (SFs)  ارزیابی شده است ( برای مثال ، 10 کیلو هرتز) ،   گشتاور دارای سکون – مستقیم و کنترل شار DE-DTFC در ماشین القائی در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) هنوز بررسی نشده است . برای درایو های ماشین القائی قدرت – بالا ، نیرو اتلاف سوئیچینگ از  فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) استفاده کرده است . تقریب در ساختار ناظر شار جاسازی شده و مدل های گشتاور برای عملکرد فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) معتبر نمی باشد .

در اسناد و منابع ، پیشرفت های ناظران شار فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) و مدل های القائی ، با استفاده از الگوریتم های گسسته مختلف در ]16[-]19[ ارائه شده است . روش پیشنهاد شده در ]16[ ، از گسستگی دقیق در ماتریس زمان – متغییر استفاده شده ، اصلاحات قابل توجهی درسراسر تقریب Euler در فرکانس های نمونه برداری پایین را نشان می دهد . راه حل در چارچوب مرجع همزمان توسعه یافته و در درایو موتور القائی V/F با شبیه سازی ارزیابی شده است . راه حل ارائه شده  در ]17[ به هیچ فرضی از ولتاژ ثابت در هر مرحله گسستگی نیاز ندارد اما به ولتاژ ورودی شناخته شده در پیشرفت نیاز دارد ( برای مثال ، ولتاژسینوسی) . از این رو ، این راه حل برای  کاربرد پویا سریع مناسب نیست که توسط مدولاسیون – پهنای پالس  (PWM) منبع ولتاژ تغذیه شده است . تجزیه و تحلیل قطب کاهشی  در ]18[ و]19[ ارائه شده است ، و منطقه بی ثبات با توجه به استفاده از تقریب مرتبه اول صریحا ثابت شده است . راه حل بهینه شده ی محاسباتی ارئه شده و با تقریب های مرتبه اول و دوم Euler مقایسه شده اند .

این مقاله یک با گسستگی زمانی سیستم متقاطع – جفت شده و مدل سازی روشی برای DB-DTFC   درایوعامل در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) را ارائه می دهد . روش زیر رویکرد گسستگی دقیق ، با فرض سرعت ثابت بیش از یک  دوره سوویچینگ را دنبال می کند . با استفاده از این روش ، ناظر شار افزایش یافته و مدل گشتاور معکوس افزایش داشته و به عنوان راه حلی برای DB-DTFC  درایو عامل در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) پیشرفت داشته ، و عملکرد آنها با راه حل های  DB-DTFC  موجود همراه با تقریب فرکانس های سوئیچینگ بالا مقایسه شده است ]1[ ،]2[ ،]10[ . ناظر شار برای ارائه تخمین های دقیق مدارهای شار استاتور و روتور بدون تقریب های فرکانس های سوئیچینگ بالا اصلاح شده اند و همچنین برای تخمین گشتاور در فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) مناسب هستند .  فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs)  ولت – ثانیه مبتنی بر مدل گشتاور معکوس ماشین القائی برای رسیدن به سکون مورد نظر کنترل واکنش گشتاور شکاف هوا توسعه داده شده اند .  مدل های فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) و DB-DTFC پیشنهاد شده شبیه سازی و آزمایشات در بخش های IV وV به ترتیب ارزیابی شده اند . امکان ادغام فرکانس های سوئیچینگ پایین (SFs) و DB-DTFC در ماشین های قدرت – بالا در بخش VI بیشتر توضیح داده شده است . ممکن است نیاز به شفاف سازی اصطلاحات ” مدل فرکانس های سوئیچینگ بالا/ پایین ” و استفاده از ” تقریب Euler ” و ” گسستگی دقیق ” باشد . در واقع ، مدل فرکانس های سوئیچینگ بالا و DB-DTFC موجود مدل های مبتنی بر تقریب Euler را بکار گرفته است ، در حالی که مدل فرکانس های سوئیچینگ پایین پیشنهاد شده روش گسستگی دقیق را دنبال می کنند .با این حال ، از نقطه نظر درایوهای موتور، از دو مدل استفاده شده که اصولا بستگی به میزان قدرت سیستم و فرکانس های سوئیچینگ دارد . کاربرد های بیشتر جهت دار ، اصطلاحات ” مدل های فرکانس های سوئیچینگ بالا/ پایین ” در ادامه این مقاله استفاده شده است .

II . ناظر شار فرکانس سوئیچینگ پایین

A . ناظر شار فرکانس سوئیچینگ بالا

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.

سفارش ترجمه مقاله

به منظور سفارش ترجمه تخصصی مقالات خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.

سفارش ترجمه تخصصی