Рис. 6.25
Рабочие формы волн FM-ПТ ДЯППМ-двигателя
Рис. 6.26
Гистерезисная модель ПМ из Al-Ni-Co
Основные линии, представляющие процессы намагничивания и размагничивания, обозначены как
L1
,
L2
, и
L3.
Во время процесса намагничивания рабочая точка ПМ (постоянных магнитов) из Al-Ni-Co
перемещается вверх вдоль
L2
, затем продвигается влево вдоль
L1
и оседает в рабочей точке
P
.
Следовательно, в процессе размагничивания рабочая точка перемещается влево вдоль
L1
, затем вниз вдоль
L3
, затем вправо вдоль линии отдачи до тех пор, пока не установится в рабочей точке
Q
с более низким
уровнем потока. Эти три двойных направлений,
L1, L2 и L3
, могут быть соответственно выражены как
где μ
0
- вакуумная проницаемость,
H
m
-
напряженность насыщенного магнитного поля а
B
rk
обозначает
остаточную величину
k
петли гистерезиса. Используя уравнения (6.33) и (6.35), значение
H
-
напряженность насыщенного магнитного поля, а
k
точка перегиба петли во втором квадранте может быть
получена как
160
Во-первых, в начальном состоянии намагничивания прикладывается временная положительная сила
намагничивания
H
. Соответствующий остаток каждого элемента ПМ может быть выражен как
Во-вторых, в рабочем состоянии значение
B
каждого элемента ПМ рассчитывается согласно уравнения
(6.33) в соответствии с ассоциированным с ним
B
rk
и применяемой в настоящее время отрицательной силой
намагничивания
H
. На каждом временном шаге значение
B
rk
изменяется до тех пор, пока оно не сходится
с использованием метода итерации с пониженной релаксацией, который задается следующим образом
Как упоминалось ранее
, КМ-ПТ ДЯППМ-двигатель может работать либо в режиме ДЯППМ, либо в
режиме КРД, где применяется ток биполярного или униполярного якоря, соответственно. Для нормальной
работы ПМ полностью или частично намагничены, так что принят режим работы ДЯППМ. На рис. 6.27
показана соответствующая блок-схема управления скоростью, в которой есть две петли обратной связи, а
именно: внутренняя петля тока с регулятором полосы гистерезиса и внешняя петля скорости с регулятором
PI. Затем с помощью датчика положения сигнал проводимости каждой фазы объединяется с
соответствующим сигналом регулятора гистерезиса, образуя, следовательно, стробирующий сигнал
каждого силового устройства.
Контроллер потока этого КМ-ПТ ДЯППМ-двигателя отличается от контроллера РВ-ДЯППМ- двигателя,
потому что ему просто нужно генерировать временный импульс тока, управляемый
как по величине, так и
по направлению. Как показано на рис. 6.28, силовой каскад состоит из понижающего преобразователя и
мостового преобразователя, где первый функционирует для управления величиной
I
m
тока намагничивания,
а второй служит для управления направлением
D
и длительностью
T
тока намагничивания. Например, при
операции ослабления потока, требуемый поток воздушного зазора,
ψ
∗
, определяемый по скорости
двигателя,
ψ
сравнивается с оценкой, полученной от системы наблюдения за потоком, поэтому направление
тока намагничивания можно легко определить. Соответствующая продолжительность – это просто
минимальное время, необходимое для выполнения процесса размагничивания или намагничивания,
которым не нужно управлять. Следовательно, требуемая величина тока размагничивания или
намагничивания
I
∗ m
определяется из соотношения между плотностью потока в воздушном зазоре и
намагничивающей МДС. Наконец, рабочий цикл понижающего преобразователя регулируется для
настройки его выходного напряжения и, следовательно, значения
I
m
.
Взаимосвязи между обратными ЭДС, сигналами положения и интервалами проводимости этого
пятифазного устройства показаны на рис. 6.29. Поскольку сигналы обратной ЭДС трапециевидны,
соответствующие сигналы положения настраиваются таким образом, чтобы они совпадали с
максимальными значениями сигналов обратной ЭДС. Следовательно, силовые устройства в верхней или
нижней части каждой фазы инвертора проводятся
161
Достарыңызбен бөлісу: |