![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Принцип управления неявнополюсным синхронным двигателем с постоянными магнитами
Для простоты будем рассматривать электродвигатель с одной парой полюсов
Скорость вращения ротора в физическом пространстве в этом случае
или
Поскольку угловая частота вращения ротора вентильного двигателя определяется частотой питающего напряжения (см. подраздел 1.1), тогда в двухполюсном двигателе физическое и электрическое пространства совпадают друг с другом и скорости вращения магнитных полей статора и ротора одинаковые. Величина питающих напряжений определяет значения токов фаз обмотки статора. Результирующий вектор токов фаз обмоток статора вращается в плоскости, перпендикулярной оси ротора двигателя, с угловой скоростью поля статора. Скорость вращения вектора зависит от частоты, а модуль вектора – от величины питающих двигатель напряжений. Результирующий вектор токов обмотки статора можно разложить на составляющие в координатных системах, жестко связанных с неподвижным статором или с вращающимся ротором. Для упрощения синтеза управлений трехфазным синхронным двигателем, прежде всего, используется его эквивалентная двухфазная модель. Двухфазный двигатель имеет две обмотки статора, сдвинутые в пространстве на 90 физических градусов, и питающиеся от источника двухфазного переменного напряжения со сдвигом фаз на 90 электрических градусов. Параметры обмоток и самого двухфазного двигателя те же, что и трехфазного, но его момент и мощность будут составлять 2/3 от момента и мощности трехфазного двигателя. Обмотки статора характеризуются активным сопротивлением На рис. 7. приведена модель (а) и векторная диаграмма (б) двухфазного синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов и неявнополюсным ротором. На рисунке приняты следующие обозначения:
(рис. 9) Рис. 7. Модель (а) и векторная диаграмма (б) двухфазного синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов и неявнополюсным ротором
Из рис. 7 видно, что потокосцепление статора по оси
Следовательно, если в процессе управления двигателем обеспечить выполнение условия
Учитывая, что поток ротора Таким образом, управление синхронным двигателем сводится к регулированию частоты питающего напряжения, что определяет его скоростью вращения, и модуля и положения в пространстве результирующего вектора токов статора, что определяет его электромагнитный момент. В результате обеспечивается заданный закон В соответствии с рис. 7 двухфазный синхронный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов и неявнополюсным ротором может быть представлен в виде структурной схемы, соответствующей его математическому описанию во вращающейся системе координат
Рис. 8. Структурная схема двухфазного синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов и неявнополюсным ротором во вращающейся системе координат
Для практической реализации управления физической системой преобразователь – двигатель необходимо: – найденные управления двигателем – измеренные токи На практике измеряются два тока, протекающих в обмотках статора, например и определяется по выражению
|