Mēraparatūra tradicionālajā asinhronajā motora kontroles sistēmā pārsvarā izmanto fotoelektrisko digitālo impulsu kodētāju, un tā ir jutīga pret traucējumiem lietošanas procesā, kas samazina sistēmas uzticamību un nav piemērota skarbai darba videi. Ņemot vērā iepriekš minētos trūkumus, šajā dokumentā ir ierosināta bez ātruma sensoru vadība attiecībā uz telpisko impulsu platuma modulāciju (SVPWM), kas izmanto mūsdienu ciparu signālu apstrādes tehnoloģijas, lai realizētu sarežģītas plūsmas saites un ātruma kontroli. Pamatojoties uz DSPTMS320F2812, tiek realizēta asinhronā motora ātruma sensoru vektora vadība.
1 telpiskā impulsa platuma modulācijas princips
Asinhronā motora gadījumā uz statora pievadītā trīsfāžu maiņstrāvas ģenerē rotējošu magnētisko lauku, kas mijiedarbojas ar rotora inducēto magnētisko lauku, lai radītu griezes momentu, kas rotoru pagriež. Telpiskās impulsa platuma modulācija transformē statora trīsfāzu strāvas vektoru no koordinātām uz diviem ekvivalentiem un ortogonāliem komponentiem, no kuriem viens atbilst lauka strāvai un otrs atbilst griezes momenta strāvai. Kosmosa vektora vadība ir statora trīsfāzu strāvas lieluma, frekvences un fāzes kontrole, lai uzturētu magnētiskā lauka komponentu pie maksimālās pieļaujamās vērtības un pielāgotu griezes momenta komponentu, lai kontrolētu griezes momenta lielumu. Un, vadoties pēc pārveidotāja ieslēgšanās režīma, motora statora sprieguma telpas vektors pārvietojas pa apļveida taku, tādējādi ievērojami samazinot griezes momenta svārstību [1]
2.1. Rotoru plūsmas novērtējums
Rotoru lauka vektora vadības sistēmā rotora plūsmas saites precīza novērtēšana un kontrole ir viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē motora vadības veiktspēju. Tiek lēsts, ka rotora plūsmas savienojums ir vai nu spriegums, vai strāva. Tradicionālais sprieguma modeļa algoritms ir vienkāršs, un tas ir mazāk ietekmējis motoru parametru variāciju, bet novērošanas precizitāte ir zema ar mazu ātrumu, un kļūdas uzkrāšanās un dreifēšanas problēmas tīrā integrālā saite ir nopietnas. Tradicionālais pašreizējais modelis neietver tīri integrētus terminus. Zemā ātruma novērošanas veiktspēja ir stiprāka nekā sprieguma modeļa metode, bet tā nav tik laba kā pēdējā lielā ātrumā, un to lielā mērā ietekmē rotora laika konstante [2].
2.2. Ātruma novērtēšanas princips
Bez ātruma sensoru vektora vadības sistēmas ātrums tiek aprēķināts, pamatojoties uz plūsmas saķeres novērtējuma moduļa rotora plūsmas savienojuma izeju.
3 vadības sistēmas dizains
Balstoties uz ātruma sensoru vektora vadību, TMS320F2812 tiek izvēlēts kā galvenā kontrollera dizaina kontroles sistēmas aparatūra, un programmatūra ir rakstīta uz CCS2000 apkopošanas platformas.
3.1 aparatūras projektēšana
Bez ātruma sensoru vektora vadības sistēma sastāv no galvenās ķēdes un vadības ķēdes. Sistēma ir trīsfāžu mainītāja ķēde ar IGBT strāvas ierīcēm. Taisngrieža ķēde, filtra ķēde, piedziņas aizsardzības ķēde un IGBT ir apvienotas, lai veidotu maiņstrāvas tipa universālā frekvences pārveidotāja galveno shēmu. Vadības kodols sastāv no TMS320F2812 kā kodols. DSP ir atbildīgs par motoru trīsfāzu strāvas paraugu ņemšanu, izmantojot bez ātruma sensoru vektora vadības algoritmu un beidzot ar PWM diska trīsfāzu invertora tilta izlaidi [3].
3.2 programmatūras projektēšana
Sistēmas programmatūra ir ierakstīta C valodā, galvenokārt ietverot galveno programmu un taimera apakšu plūsmas termināla apakšprogrammu.
4 Secinājums
Izstrādājot dažādas kontroles teorijas, digitālo signālu procesorus (DSP) un to plašu izmantošanu motora kontrolē, motoru vadības tehnoloģijas attīstība ir iegājusi jaunā fāzē. No šī pētījuma izriet, ka brushless DC motora vadības sistēma ar TMS320F2812 kā kodols ir augsta vadības precizitāte, spēcīga reāllaika veiktspēja, zems sistēmas enerģijas patēriņš un var realizēt ļoti bagātīgas vadības funkcijas. Tās ir tradicionālās kontroles sistēmas. Nepārspējams, pilnībā iemieso DSP vadības pārākumu.
