چکیده
مدل های مرسوم پیش بینی کنترل گشتاور (MPTC) برای فاکتور وزن شار استاتور نیازمند تنظیم کار خسته کننده و زمان بر می باشند و تقریبا امواج گشتاوری بلندی را ارائه میدهد. برای حل این مشکلات این مقاله یک مدل پیشبینی کنترل شارMPFC) ( برای اداره و کنترل موتور القایی دو سویه اینورتر تغذیه پیشنهاد می کند. در MPFC) ( پیشنهادی منابع اندازه شار استاتور و گشتاور در مدل های مرسوم پیش بینی کنترل گشتاور به یک منبع معادل از بردار شار استاتور تبدیل شده اند. به عنوان تنها ردیابی خطا در بردار شار استاتور نیاز هست که در تابع هزینه استفاده از فاکتور وزن حذف شود . بردار و جهت ولتاژ بهینه بر اساس اصل به حداقل رساندن خطای شار استاتور انتخاب می شود و به سرعت بر روی بهینه سازی شده تعویض میشود به جای اینکه در شروع هر دوره کنترل انجام شود. (MPFC) پیشنهادی درصورت وجود یا عدم وجود تعویض سریع بهینه سازی شده در یک پردازنده سیگنال دیجیتال بی سیم 32بیتی اجرا می شوند و هر دوی آنها در جزئیاتی از جمله ریپل گشتاور ، هارمونیک های جریان و میانگین فرکانس سویچینگ با یکدیگر مقایسه میشوند. هر دو شبیه سازی دیجیتال و تست های تجربی بر روی موتور القایی دو سویه اینورتر تغذیه انجام شده اند و نتایج به دست آمده اعتبار موثر بودن روش پیشنهادی را تائیید می کند.
مقدمه
برای عملکرد بالای کنترل درایو های موتور القایی (IM) ، کنترل مرکز گرا (FOC) و کنترل گشتاور مستقیم (DTC) دو متد و روش به ثبت رسیده است.در FOC نیرو های استاتور به مولفه گشتاور و مولفه شار در یک قاب همزمان تجزیه می شوند و به صورت جدا گانه توسط کنترلر های انتگرال متناسب (PI) تنظیم می شوند. یک بلوک مدولاسیون متعاقبا برای ساخت پالس های ورودی نهایی استفاده شده است. عملکرد خوب گشتاور و کنترل شار قابل دسترسی است اما نیازمند کار منظم خوب حلقه های جاری درونی است[4]. در DTC مسیر ولتاژ مستقیما بر اساس یک جدول سوئیچینگ از قبل تعیین شده و دو مقایسه قبلی است . از ویژگی های آن پاسخ دینامیکی بسیار سریع و ساختار ساده می یاشد اما حالت پایدار بالای ریپل گشتاور و فرکانس سوئیچینگ متغیری را نشان میدهد[2] , [3] , [5].
اخیرا مدل پیش بینی کنترل گشتاور (MPTC) توجه فزاینده ای در هردو مجمع آکادمیک و صنعتی به دست آورد که ناشی از مفهوم بصری ، انعطاف پذیری بالا ، اختلاط آسان محدودیت ها می باشد. توسعه میکروپروسسور های قدرتمند و سریع MPTC را به یک واقعیت در کنترل موتور های القایی تبدیل کرده است و همچنین آن به عنوان یک جایگزین برای FOC مرسوم و DTC در نظر گرفته می شود.در MPTC تحولات گشتاور و شار استاتور بر اساس مدل سیستم پیش بینی می شوند و آنها برای رسیدن خروجی بهینه کنترلر مطابق با معیار بهینه سازی از پیش تعیین شده ارزیابی می شوند[7]. یک مدل پیشبینی صریح پهنای بان بالا در [11] که توسعه داده شده عملکرد دینامیکی بالایی در نقاط مختلف عملیاتی به نمایش می گذارد.در [12] یه پسماند مبتنی بر MPTC برای کنترل موتور القایی اینورتر تغذیه سه سطح که در مقایسه با DTC استاندارد تا بیش از 50 % میانگین فرکانس سوئیچینگ را کاهش میدهد.برای به دست آوردن پیش بینی دقیق از متغیر حالت یک مدل مستقل از زمان با پارامتر هایی با زمان های متغیر در [6] توسعه داده شده و یک تابع هزینه شامل خطای گشتاور و شار استاتور برای تعیین جهت ولتاژ بهینه بررسی شده است.
این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان موتور القایی در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
Model-Predictive Flux Control of Induction Motor Drives With Switching Instant Optimization
