ELEKTROMOTORNIELEKTROMOTORNI POGONIPOGONI

VektorskoVektorsko upravljanjeupravljanje AMAM

četvrti blok predavanjačetvrti blok predavanja

doc. doc. drdr Petar Petar MatiMatićć

pero@etfbl.net

P R O G R A M

• UVOD

• OSNOVNI ELEMENTI EMP

• IZBOR MOTORA ZA EMP

• POGONI SA MJS

• OPŠTE

• UPRAVLJANJE, KOČENJE; STATIKA

• DINAMIKA I REGULACIJA

• POGONI SA MAŠINAMA NAIZMJENIČNE STRUJE (AM)

• OPŠTE

• UPRAVLJANJE, KOČENJE; STATIKA

• DINAMIKA

• REGULACIJA (VEKTORSKO UPRAVLJANJE)

VEKTORSKI UPRAVLJAN VEKTORSKI UPRAVLJAN

ASINHRONI MOTORASINHRONI MOTOR

DC Motor sa nezavisnom

pobudom

M ua if

ia

jf

uf

Blok dijagram motora

jednosmjerne struje sa

nezavisnom pobudom

f

f

pT

R

1

1

a

a

pT

R

1

1X

ua jf ia

me

uf

Tm>>Tf>>Ta

Asinhroni motor?Asinhroni motor?

M

Zs Zr

Rr 1-s

s

jf

im

ir

us

me~im ir

Da li je moguće održati stalnu struju magnećenja,

a moment mijenjati preko struje rotora?

....efektivna vreijdnost, učestanost i fazni stav.

DA!

u R i pqs s qs qs s ds j j (1)

u R i pds s ds ds s qs j j (2)

0 R i pr qr qr s drj j( ) (3)

0 R i pr dr dr s qrj j( ) (4)

jqs s qs qrL i Mi (5)

jds s ds drL i Mi (6)

jqr r qr qsL i Mi (7)

jdr r dr dsL i Mi (8)

)(2

3qrdsdrqs

r

e iiL

MPm jj

(9)

Ako se podesi da je jqr 0

elektromagnetni momenat motora postaje funkcija samo dve promenljive:

m PM

Lie

rqs dr

3

2j

Ako je jqr 0 tada iz (7) sledi:

i

M

Liqr

rqs

a iz (3) se dobija:

j j jr sr qr

dr

r r qs

dr

r qs

dr

R i R L Mi T Mi

( ) ( )1

Izraz (4) postaje jednačina:

R i pr dr drj 0

iz koje slijedi da je u stacionarnom stanju idr 0

Iz (8) se dobija:

i

Mi

Ldr

dr ds

r

j

Iz poslednje dve jednačine se dobija:

jdrr

r rds

r

r

dsr

dsR M

R L pi

M

L

Rp

iM

T pi

11

j jr dr dsMi

ds

r

qsr

ds

rr

qsrr

sr

ipT

iT

ipRL

iLR

1

1

)1(

)(1

1

)(

Na osnovu izvedenog:

ids Određuje fluks.

iqs Određuje moment.

d ; d ;r r s rt t

q

d

ii

i i

i =const.

uu

qs2qs1

s1 s2

jdr r

j=ds

s2

s1

s1

s2

=const.

1+pTr

1

1

Tr

i

i

ias*

ibs*

i cs*

K-1

sCRPWM

qs

ds*

*

AM

dava~ pozicije

s

r

+

+

r

DP

uas

ubs

ucs

P

ias*

ibs*

i cs*

uas

ubs

ucs

DC+

DC-

ias

ibs

i cs

+

+

+

-

-

-

komparatori

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

0 2 4 6 8

me

ias

jqr

vreme[r.j.]

[r.j.]

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

-2

0

2

4

6

8

10

0 1 2 3

ias

uas

*ias

vreme[r.j.]

[r.j.][r.j.]

uas

i s

Regulisani pogon po brzini sa Regulisani pogon po brzini sa

indirektnom vektorskom kontrolomindirektnom vektorskom kontrolom

CRPWM VEKTORSKA

KONTROLA AM

Reg

dt

dDP

* iqs*

ids*

−

ias*

ibs*

ics*

uas

ubs

ucs

Regulisani pogon po brzini saRegulisani pogon po brzini sa

direktnom vektorskom kontrolomdirektnom vektorskom kontrolom

CRPWM

- invertor M

p

1

*

isd*

isq*

isq

Regulato

r brzine

Regulato

r

momenta

Regulato

r fluksa

1

sK E −

me*

−

me*

rd* −

rd

isa*

isc*

isb*

isa

isb isc

r

Rr

rL

M

rpT

M

1

sK

isd rd Estimator

e e

− +

MIKROPROCESORSKI SISTEM ENERGETSKI SISTEM

Osnovne karakteristike

Prednosti

• Brz i precizan odziv

• Optimalno

iskorišćenje motora

• Precizna regulacija

brzine i pozicije

Mane

• Složenost

• Cijena

• Opravdanost

primene?

• Detuning

• Komutacija