Электрические
Управление двигателем с магнитной зубчатой передачей
жүктеу/скачать 23,63 Mb. Pdf көрінісі
|
464bd05b2e7a78a8aeb9381cb3dbe051 original.24779748
| 7.5 Управление двигателем с магнитной зубчатой передачей
Принцип управления, подобно моделированию и инвертору для механизма электромагнитной передачи, зависит от самого механизма. Помимо принципов управления бесщеточным электродвигателем с постоянным магнитом, о чем подробно говорилось в Главе 4, в данной главе кратко обсуждаются и сравниваются четыре принципа управления, а именно: управление, оптимизирующее эффективность, прямое управление крутящим моментом, искусственное интеллектуальное управление и управление без датчика положения для применения в приводе двигателя с электромагнитной передачей ( Chau, Chan, и Liu, 2008). Различные приводы двигателя используют разные способы оптимизации эффективности. Когда в приводе двигателя электромагнитной передачи используется бесщёточный механизм переменного тока с постоянным магнитом, принцип управления по оптимизации эффективности более предпочтителен для электромобилей, так как диапазон движения электромобиля на одной зарядке ограничен. Повышение эффективности электрической тяги может значительно увеличить дальность движения. На рис. 7.19a показан принцип управления, в котором оптимизация эффективности достигается путем онлайн-настройки тока в обмотке по оси d , а I d таким образом, чтобы можно было минимизировать общую потерю привода двигателя (Cavallaro et al., 2005). Соответствующая потеря P loss может быть представлена как где P Cu – потери в меди, а P Fe – потери в стали для заданного крутящего момента T и скорости 𝜔 . Как показано на рис. 7.19b, существует уникальный ток в обмотке по оси d для данной рабочей точки ( T , 𝜔 ) для достижения оптимальной эффективности. В частности, минимальные суммарные потери возникают при более низком токе в обмотке по оси d , чем при минимальных потерях в меди, что свидетельствует о том, что максимальный крутящий момент на амперное управление не может максимизировать общую эффективность. Предпочтительным для электромобилей становится прямое управление крутящим моментом, особенно при тяговом усилии в колесе, где необходим быстрый отклик крутящего момента. Он обладает определенными преимуществами, поскольку он не зависит от регулирования тока и меньше зависит от параметров. Когда в приводе электромагнитной передачи используется бесщёточный механизм переменного тока с постоянным магнитом, контроллер прямого крутящего момента самостоятельно регулирует крутящий момент и связь потока. Контроллер выдает правильные векторы напряжения через инвертор таким образом, что эти две переменные вынуждены следовать заданным траекториям (Pascas и Weber, 2005). На рис.7.20 показана соответствующая блок-схема управления и его типичные характеристики отслеживания крутящего момента. Принципы управления на основе искусственного интеллекта, такие как самонастраивающееся управление, управление с использованием нечёткой логики, управление нейронной сетью, управление нейро-нечетким и управление генетическим алгоритмом, становятся предпочтительны для управления движением. Среди них самонастраивающееся управление и управление с использованием нечёткой логики являются относительно зрелыми. Они особенно предпочтительны для привода электромагнитной передачи, поскольку они могут эффективно справляться с нелинейностями системы и чувствительностью к 203 изменениям параметров в жестких условиях работы электромобилей. На рис. 7.21 показана блок-схема самонастраивающегося нечеткого пропорционально-интегрального управления и его типичный переходный частотный отклик по сравнению с обычным пропорционально-интегральным управлением (Cheng, Sun и Zhou, 2006). жүктеу/скачать 23,63 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|