Управление асинхронным двигателем — страница 10

  • Просмотров 3238
  • Скачиваний 23
  • Размер файла 321
    Кб

векторами тока статора и потокосцепления ротора. Существующие в настоящее время методы определения угла между I1 и Y2, например [1, 2, 3], имеют низкое быстродействие (не более шести измерений искомого угла за один оборот вектора поля) и невысокую точность измерения, обусловленную “дрейфом нуля” аналоговых элементов схемы и вводом в алгоритм определения углов активного сопротивления статора, значение которого изменяется в

широких пределах при нагреве двигателя. Рассмотрим алгоритм определения угла между I1 и Y2, лишенный вышеуказанных недостатков. Для обоснования алгоритма построим векторную диаграмму асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, отложив вдоль действительной оси Ra ток намагничивания I0, определенный по известным реактивным параметрам асинхронного двигателя и измеренным значениям фазных токов и напряжений [4]. Значение

углов между I1 и Y2 можно определить в реальном масштабе времени, когда вращение вектора тока статора статора I1 определяется частотой питания асинхронного двигателя и в ускоренном масштабе времени, когда вращение вектора тока I1 определяется в модели выбранным шагом временного интервала и быстродействием микропроцессорной системы. Второй вариант измерения углов более предпочтителен, так как позволяет осуществить больше

измерений. По измеренным значениям фазных токов двигателя определяем величину вектора тока I1 и совмещаем его в модели с действительной осью Ra, а затем переводим (в произвольный момент времени t1) вектор тока I1 в неподвижную, относительно статора, систему координат, то есть начинает выполняться программа, согласно которой вектор тока I1 поворачивается против часовой стрелки со скоростью, определяемой быстродействием

микропроцессорной системы и выбранным шагом временного интервала. Из Т-образной схемы замещения (рис. 3) видно, что , то есть векторы тока и потокосцепления ротора взаимно перпендикулярны. В процессе поворота угол между векторами I0 и Y2 g(t) будет изменяться согласно выражения: (1), где a=w0t - текущий угол между вектором тока статора и действительной осью Ra. В момент времени t2 вектор тока статора I1 займет положение OC, при котором векторы

тока ротора I2 и потокосцепления ротора Y2 взаимно перпендикулярны, то есть g(t2)=g. Из рис. видно, что при g(t2)=g выполняется соотношение: I1sinb=BC=AC+AB. Величина отрезка AB определяется из подобия треугольников OBA и OED: . Так как AC = i2 (из векторной диаграммы), то BC = I2 + = . Величина отрезка AC определяется из треугольника АFC: (2). Таким образом, изменяющийся во времени угол g(t) будет равен углу между векторами тока намагничивания I0 и потокосцепления