Awọn ọkọ ayọkẹlẹ iyara to gajun gba ifojusi ti o pọ si nitori awọn anfani ti o han gbangba gẹgẹbi iwuwo agbara giga, iwọn kekere ati iwuwo, ati ṣiṣe iṣẹ giga.Ohun daradara ati idurosinsin eto wakọ ni awọn kiri lati ni kikun lilo awọn ti o tayọ iṣẹ tiga-iyara Motors.Yi article o kun itupale awọn isoro tiga-iyara motorwakọ imọ-ẹrọ lati awọn aaye ti ilana iṣakoso, iṣiro igun, ati apẹrẹ topology agbara, ati akopọ awọn abajade iwadii lọwọlọwọ ni ile ati ni okeere.Lẹhinna, o ṣe akopọ ati awọn ifojusọna aṣa idagbasoke tiga-iyara motorwakọ ọna ẹrọ.
Apá 02 Iwadi akoonu
Awọn ọkọ ayọkẹlẹ iyara to gajuni ọpọlọpọ awọn anfani bii iwuwo agbara giga, iwọn kekere ati iwuwo, ati ṣiṣe ṣiṣe giga.Wọn ti wa ni lilo pupọ ni awọn aaye bii afẹfẹ, aabo orilẹ-ede ati ailewu, iṣelọpọ ati igbesi aye ojoojumọ, ati pe akoonu iwadii pataki ati itọsọna idagbasoke loni.Ninu awọn ohun elo fifuye iyara gẹgẹbi awọn ọpa ina, turbomachinery, awọn turbines gaasi micro, ati ibi ipamọ agbara flywheel, ohun elo ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ iyara le ṣaṣeyọri eto awakọ taara, imukuro awọn ẹrọ iyara iyipada, dinku iwọn didun pupọ, iwuwo, ati awọn idiyele itọju. , lakoko ti o ni ilọsiwaju igbẹkẹle pataki, ati pe o ni awọn ireti ohun elo gbooro pupọ.Awọn ọkọ ayọkẹlẹ iyara to gajuNigbagbogbo tọka si awọn iyara ti o kọja 10kr/min tabi awọn iye iṣoro (ọja iyara ati gbongbo agbara square) ti o kọja 1 × Mọto ti 105 han ni Nọmba 1, eyiti o ṣe afiwe data ti o yẹ ti diẹ ninu awọn apẹẹrẹ aṣoju ti awọn ẹrọ iyara giga mejeeji ni ile ati agbaye.Laini fifọ ni Nọmba 1 jẹ ipele iṣoro 1 × 105, ati bẹbẹ lọ
1,Awọn iṣoro ni Imọ-ẹrọ Wakọ Mọto Iyara giga
1. Awọn ọran iduroṣinṣin eto ni awọn igbohunsafẹfẹ ipilẹ giga
Nigbati moto ba wa ni ipo igbohunsafẹfẹ ipilẹ ipilẹ giga ti o ga, nitori awọn idiwọn bii akoko iyipada analog-si-nọmba oni-nọmba, akoko ipaniyan algorithm oni nọmba, ati igbohunsafẹfẹ iyipada oluyipada, igbohunsafẹfẹ gbigbe ti eto awakọ iyara giga jẹ kekere diẹ , Abajade ni a significant idinku ninu motor ṣiṣẹ išẹ.
2. Iṣoro ti iṣiro ipo rotor giga-giga ni igbohunsafẹfẹ ipilẹ
Lakoko iṣiṣẹ iyara giga, deede ti ipo rotor jẹ pataki fun iṣẹ ṣiṣe ti moto naa.Nitori igbẹkẹle kekere, iwọn nla, ati idiyele giga ti awọn sensọ ipo ẹrọ, awọn algoridimu sensọ nigbagbogbo ni a lo ni awọn eto iṣakoso ọkọ iyara giga.Bibẹẹkọ, labẹ awọn ipo igbohunsafẹfẹ ipilẹ giga ti n ṣiṣẹ, lilo awọn algoridimu ti ko ni sensọ ipo jẹ ifaragba si awọn ifosiwewe ti ko bojumu gẹgẹbi aiṣedeede inverter, harmonics aaye, awọn asẹ lupu, ati awọn iyapa paramita inductance, ti o mu abajade awọn aṣiṣe iṣiro ipo rotor pataki.
3. Ripple bomole ni ga-iyara motor drive awọn ọna šiše
Inductance kekere ti awọn mọto ti o ga-giga sàì nyorisi iṣoro ti ripple lọwọlọwọ nla.Ipadanu bàbà ni afikun, pipadanu irin, ripple iyipo, ati ariwo gbigbọn ti o ṣẹlẹ nipasẹ ripple lọwọlọwọ le mu awọn adanu ti awọn ọna ẹrọ iyara giga pọ si, dinku iṣẹ ṣiṣe mọto, ati kikọlu itanna ti o ṣẹlẹ nipasẹ ariwo gbigbọn giga le mu iyara ti ogbo ti awako.Awọn ọran ti o wa loke ni ipa pupọ si iṣẹ ti awọn ọna ṣiṣe awakọ iyara giga, ati apẹrẹ iṣapeye ti awọn iyika ohun elo isonu kekere jẹ pataki fun awọn ọna ṣiṣe awakọ iyara giga.Ni akojọpọ, apẹrẹ ti ẹrọ awakọ iyara to gaju nilo akiyesi pipe ti awọn ifosiwewe pupọ, pẹlu isọdọkan lupu lọwọlọwọ, idaduro eto, awọn aṣiṣe paramita, ati awọn iṣoro imọ-ẹrọ gẹgẹbi idinku ripple lọwọlọwọ.O jẹ ilana eka ti o ga julọ ti o gbe awọn ibeere giga sori awọn ọgbọn iṣakoso, iṣedede iṣiro ipo rotor, ati apẹrẹ topology agbara.
2, Iṣakoso nwon.Mirza fun High Speed Motor Drive System
1. Awoṣe ti High Speed Motor Iṣakoso System
Awọn abuda ti igbohunsafẹfẹ ipilẹ giga ti n ṣiṣẹ ati ipin igbohunsafẹfẹ kekere ti ngbe ni awọn eto awakọ iyara giga, ati ipa ti idapọ mọto ati idaduro lori eto naa, ko le ṣe akiyesi.Nitorinaa, ni akiyesi awọn ifosiwewe pataki meji ti o wa loke, awoṣe ati itupalẹ atunkọ ti awọn ọna ṣiṣe awakọ iyara giga jẹ bọtini lati ni ilọsiwaju ilọsiwaju iṣẹ awakọ ti awọn ẹrọ iyara giga.
2. Imọ-ẹrọ Iṣakoso Decoupling fun Awọn ọkọ ayọkẹlẹ Iyara giga
Imọ-ẹrọ ti o gbajumo julọ ti a lo ni awọn eto awakọ mọto iṣẹ giga jẹ iṣakoso FOC.Ni idahun si iṣoro iṣọpọ to ṣe pataki ti o ṣẹlẹ nipasẹ igbohunsafẹfẹ ipilẹ iṣẹ giga, itọsọna iwadii akọkọ lọwọlọwọ jẹ awọn ilana iṣakoso decoupling.Awọn ilana iṣakoso decoupling ti a ṣe iwadi lọwọlọwọ ni a le pin nipataki si awoṣe ti o da lori awọn ilana iṣakoso iṣipopada, isanpada idamu ti o da lori awọn ilana iṣakoso iṣipopada, ati olutọsọna vector ti o da lori awọn ilana iṣakoso decoupling.Awọn ilana iṣakoso decoupling ti o da lori awoṣe ni akọkọ pẹlu isọdọkan ifunni ati iyipada esi, ṣugbọn ilana yii jẹ ifarabalẹ si awọn paramita motor ati paapaa le ja si aisedeede eto ni awọn ọran ti awọn aṣiṣe paramita nla, ati pe ko le ṣaṣeyọri decoupling pipe.Išẹ isọdọtun ti o ni agbara ti ko dara ṣe opin iwọn ohun elo rẹ.Awọn ilana iṣakoso iṣipopada meji ti o kẹhin jẹ awọn aaye iwadii lọwọlọwọ.
3. Imọ-ẹrọ Isanwo Idaduro fun Awọn ọna Iyara Iyara giga
Imọ-ẹrọ iṣakoso iṣipopada le yanju iṣoro idapọ ti awọn ọna ṣiṣe awakọ iyara giga, ṣugbọn ọna asopọ idaduro ti a ṣafihan nipasẹ idaduro ṣi wa, nitorinaa isanpada ti nṣiṣe lọwọ ti o munadoko fun idaduro eto nilo.Lọwọlọwọ, awọn ilana isanpada ti nṣiṣe lọwọ meji wa fun idaduro eto: awọn ilana isanpada ti o da lori awoṣe ati awoṣe awọn ilana isanpada ominira.
Apá 03 Iwadi Ipari
Da lori awọn aṣeyọri iwadii lọwọlọwọ niga-iyara motorimọ-ẹrọ wakọ ni agbegbe ẹkọ, ni idapo pẹlu awọn iṣoro ti o wa, idagbasoke ati awọn itọnisọna iwadii ti awọn ẹrọ iyara to gaju ni akọkọ pẹlu: 1) iwadii lori asọtẹlẹ deede ti awọn ọran igbohunsafẹfẹ lọwọlọwọ giga ati awọn ọran idaduro isanpada ti nṣiṣe lọwọ;3) Iwadi lori awọn algoridimu iṣakoso iṣẹ ṣiṣe agbara giga fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ iyara to gaju;4) Iwadi lori iṣiro kongẹ ti ipo igun ati ipo iṣiro ipo iyipo iyara ni kikun awoṣe fun awọn awakọ iyara giga ultra;5) Iwadi lori imọ-ẹrọ isanpada kikun fun awọn aṣiṣe ni awọn awoṣe iṣiro ipo iyara giga;6) Iwadi lori Igbohunsafẹfẹ giga ati Ipadanu giga ti Topology Agbara Iyara giga.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹwa-24-2023