(TIỂU LUẬN) điều khiển truyền động điện động cơ không đồng bộ 3 pha rotor lồng sóc

THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TN số 02 Điều khiển truyền động điện động không Lớp: đồng pha rotor lồng sóc DHDI14B Họ tên SV: Lê Đức Nhật Điểm: Anh Muc đđch thđ nghiệm Giải thích nguyên lý điều khiển V/f Giải thích điều chế độ rộng xung (PWM) Giải thích nguyên lý điều khiển vector Thực thi giải thuật rời rạc Matlab/Simulink Thđ nghiệm 1: Truyền động V/f 2.1 Phương trình động động điện xoay chiều (không đồng pha rotor lồng sóc, IM) a Phương trình điện áp b Phương trình từ thơng c Phương trình momen điện từ d Phương trình chuyển đổi hệ tọa độ abc-alphabeta e Phương trình chuyển đổi hệ tọa độ alphabeta-abc THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Bảng Giá trị định mức tham số IM Số thứ tự Tham số Kí hiệu Giá trị Điện áp định mức Công suất định mức PN 2.2KW Tần số fN 50Hz Dòng mức IN 5A Tốc độ nN 1436 vòng/phút Điện trở stator Rs 3.7 Điện trở rotor RR 2.1 Điện cảm tổn hao 21mH Điện cảm từ hóa 224mH 10 Momen qn tính điện định 120 V J 0.016 Bảng Giá trị định mức tham số IM 2.2 PWM mơ hình biến tần 2.2 PWM mơ hình biến tần THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN - PWM: Tham chiếu điện áp Tỷ số chu kì sóng ngang Hệ thống Phương trình điện áp THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 2.3 Điều khiển V/f  Code THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN  Biểu đồ: Speed and torque Voltages and currents THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN PWM details THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Thđ nghiệm 2: Điều khiển vector a Cơng thức tđnh dịng điện Tên khối Hình Tốn Code id_ref = psiR_ref/LM; Bộ điều khiển dịng điện iq_ref=2*TM_ref/ (3*p*psiR_ref); is_ref = id_ref+1j*iq_ref; THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Speed controller Limited reference Update state % Speed controller e = wM_ref wM; TM_ref = kp*e + ki*Iba*wM; % Limited reference TM_ref_lim = TM_ref; if(TM_ref_li m > TM_max) TM_ref_lim = TM_max; elseif(TM_re f_lim < TM_max) Bộ điều khiển momen TM_ref_lim = -TM_max; end % Update state I_new = I + Ts*(e + (TM_ref_lim TM_ref)/kp); %% Current controller % Gains kp = alphac*Lsigma; ki = alphac^2*Lsigma; Ra = alphac*Lsigma - Rs; % Voltage reference in synchronous coordinates e = is_ref - is; us_ref = kp*e + ki*I Ra*is + 1j*ws*Lsigma*is; % Reference in stator coordinates THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN thetasc = thetas + 1.5*Ts*ws; % Compensation for discrete-time delays uss_ref = us_ref*exp(1j*thetasc); function [ws, thetas_new, psiR_new] = estimator(is, wm, thetas, psiR, RR, LM, Ts) %#codegen Bộ điều khiển từ thông % Current components id = real(is); iq = imag(is); % Angular frequency % Angular frequency of of the rotor flux the rotor flux if(psiR > 0) % Avoid division by zero ws = wm+(RR*iq)/psiR; % Complete this else ws = wm; end % Update the states % Update the states psiR_new = psiR + Ts*[1*((RR/LM) + (1i*wm))*psiR + RR*is]; % Complete this thetas_new = thetas + % Complete this Ts*ws; % Rotor flux angle % Limit the angle between [-pi, pi] nếu( ) nếu( % Limit the angle between [-pi, pi] while(thetas_new > pi) thetas_new = thetas_new - 2*pi; end while(thetas_new < -pi) thetas_new = thetas_new + 2*pi; THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN end ) function is = abc_dq(is_abc, thetas) %#codegen % Phase currents ia = is_abc(1); ib = is_abc(2); ic = is_abc(3); Bộ chuyển đổi abc>dq % Space-vector transformation and coordinate transformation iss=(2/3)*(ia+ib*exp ((j*2*pi)/3) +ic*exp((j*4*pi)/3)); is = iss*exp(-1j*thetas); % Complete this 10 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 3.1 Cấu trúc Sơ đồ khối đơn giản điều khiển véc-tơ hướng từ thông rôto 3.2 Bộ điều khiển dịng điện 11 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN  Kết nối khối Điều khiển Vector với khối Biến tần Động cảm ứng  Hệ thống Điều khiển Vector 12 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 3.3 Dòng điện tham chiếu (đặt) 3.4 Bộ ước lượng từ thơng 13 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 3.5 Mơ phân tđch A Điện trở Roto=120%  Biểu đồ a Tốc độ mơ-men xoắn 14 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN a Dịng điện 15 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN b Từ thông B Điện trở Roto=150%  Biểu đồ a Tốc độ mơ-men xoắn 16 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN b Dịng điện 17 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN c Từ thông https://baoanjsc.com.vn/du-an/dieu-khien-v-f-la-gi_2_1_31455_vn.aspx (biến tần điều khiển V/f) http://phat-minh.com/san-pham/bien-tan-p9000-dieu-khien-vf-10.html https://www.linhtrung.vn/uu-diem-cua-bien-tan-khi-su-dung-de-dieu-khiendong-co https://hgautomation.vn/cau-tao-bien-tan-mach-nguyen-ly-chi-tiet-bien-tan.html https://motor2hand.com/san-pham/bien-tan-invt-gd200a-1r5g-4-3-phase-380v1-5kw-sp734979.html 18 ... rơto 3. 2 Bộ điều khiển dịng điện 11 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN  Kết nối khối Điều khiển Vector với khối Biến tần Động cảm ứng  Hệ thống Điều khiển Vector 12 THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 3. 3 Dòng... THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN - PWM: Tham chiếu điện áp Tỷ số chu kì sóng ngang Hệ thống Phương trình điện áp THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 2 .3 Điều khiển V/f  Code THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN  Biểu... NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN PWM details THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Thđ nghiệm 2: Điều khiển vector a Công thức tđnh dịng điện Tên khối Hình Tốn Code id_ref = psiR_ref/LM; Bộ điều khiển dòng điện iq_ref=2*TM_ref/