(Luận văn thạc sĩ hcmute) điều khiển định hướng trường động cơ không đồng bộ ba pha cấp nguồn bằng bộ biến tần đa bậc với kỹ thuật một trạng thái và kỹ thuật sóng mang cổ điển triệt tiêu điện áp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ VÕ THANH TƯỜNG ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƯỚNG TRƯỜNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA CẤP NGUỒN BẰNG BỘ BIẾN TẦN ĐA BẬC VỚI KỸ THUẬT MỘT TRẠNG THÁI VÀ KỸ THUẬT SÓNG MANG CỔ ĐIỂN TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON MODE CỦA BIẾN TẦN S K C 0 9 NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ- 605270 S KC 0 9 Tp Hồ Chí Minh, 2012 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ VÕ THANH TƢỜNG ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƢỚNG TRƢỜNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA CẤP NGUỒN BẰNG BỘ BIẾN TẦN ĐA BẬC VỚI KỸ THUẬT MỘT TRẠNG THÁI VÀ KỸ THUẬT SÓNG MANG CỔ ĐIỂN TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON MODE CỦA BIẾN TẦN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ- 605270 Tp Hồ Chí Minh, Tháng 08/2012 Luan van LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: Võ Thanh Tƣờng Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 13/01/1979 Nơi sinh: Tiền Giang Quê quán: Tiền Giang Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 36 đƣờng 06, khu phố 5, phƣờng Trƣờng Thọ, quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh Điện thoại quan: 08.38960727 Điện thoại nhà riêng: 0908486872 E-mail: thanhtuongvo@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Đại học: Hệ đào tạo: Chính qui Thời gian đào tạo từ 9/1997 đến 2/2002 Nơi học (trƣờng, thành phố): Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh Ngành học: Kỹ thuật Điện - Điện tử Tên đồ án tốt nghiệp: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH GIAO TIẾP GIỮA KÍT VÀ KÍT Ngày & nơi bảo vệ đồ án: tháng năm 2002, trƣờng Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh Ngƣời hƣớng dẫn: ThS Võ Tấn Thông Thạc sĩ: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ 2/ 2009 đến 2/2011 Nơi học (trƣờng, thành phố): Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh Ngành học: Kỹ thuật điện tử Tên luận văn: ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƢỚNG TRƢỜNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA CẤP NGUỒN BẰNG BỘ BIẾN TẦN ĐA BẬC VỚI KỸ THUẬT MỘT TRẠNG THÁI VÀ KỸ THUẬT SÓNG MANG CỔ ĐIỂN TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON MODE Ngày & nơi bảo vệ luận văn: 28/10/2012, Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Ngƣời hƣớng dẫn: PGS.TS NGUYỄN VĂN NHỜ Luan van Trình độ ngoại ngữ (biết ngoại ngữ gì, mức độ): Anh văn, trình độ B1 theo chuẩn châu Âu III QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian 2/2002 – 12/2004 Công việc đảm nhiệm Nơi công tác - Giám sát thi công điện - Kiểm tra dây chuyền Công ty SGE Việt Nam 12/2004 đến Công ty cổ phần sữa VIỆT NAM VINAMILK XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN (Ký tên, đóng dấu) sản xuất Ngày tháng 11 năm 2012 Ngƣời khai ký tên Luan van Luận văn tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác TP Hồ Chí Minh, ngày30 tháng 08 năm 2012 Ngƣời viết Võ Thanh Tường i Luan van Luận văn tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu trƣờng, tơi hồn thành đề tài tốt nghiệp cao học Để có đƣợc thành này, nhận đƣợc nhiều hỗ trợ giúp đỡ tận tình từ thầy cơ, gia đình, đơn vị chủ quản bạn bè Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến Thầy PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Ngƣời tận tình hƣớng dẫn, cung cấp tài liệu quan trọng, định hƣớng sửa chữa thiếu sót suốt q trình nghiên cứu để hồn thành luận văn Trong thời gian tham gia học tập nghiên cứu Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh, tơi nhận đƣợc nhiều giúp đỡ q Thầy Cơ, Phịng Đào tạo sau Đại học trƣờng tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khố học Tơi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô Khoa Điện Trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh q Thầy, Cơ Trƣờng Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh tận tình dạy học suốt q trình học tập trƣờng Tơi xin cảm ơn lời thăm hỏi, giúp đỡ động viên nhiệt tình anh chị học viên lớp cao học ngành Kỹ thuật điện tử gia đình tạo điều kiện thuận lợi cho học tập tốt Xin chân thành cảm ơn! Học viên thực Võ Thanh Tường ii Luan van Luận văn tốt nghiệp TĨM TẮT Luận văn trình bày phƣơng pháp điều khiển định hƣớng trƣờng (FOC) với kỹ thuật PWM trạng thái có triệt tiêu điện áp common mode biến tần 11 bậc NPC điều khiển động không đồng Dựa vào trạng thái đóng ngắt nghịch lƣu NPC 11 bậc để xác định điện áp CM không Phƣơng pháp CPWM triệt tiêu điện áp CM điều khiển đáp ứng tốc độ nhanh Ngồi cịn có đƣa phƣơng pháp điều khiển định hƣớng trƣờng (FOC) với kỹ thuật sóng mang PWM cổ điển có triệt tiêu điện áp common mode biến tần 11 bậc NPC để đánh giá kết thu đƣơc Tất kết mô luận văn thực phần mềm Matlab/Simulink ABSTRACT This thesis presents a method of Field Oriented Control(FOC) with a Novel SingleState PWM Technique for Common-Mode Voltage Elimination in eleven-level Neutral Point Clamped (NPC) inverter controlled induction motor based on the proposed switching the states of the eleven-level NPC inverter The proposed technique has shown that the CM voltage is eliminated the torque response of the motor is fast Besides, this thesis also presents a method of Field Oriented Control(FOC) with carrier PWM method for Common-Mode Voltage Elimination in eleven-level Neutral Point Clamped (NPC) inverter controlled induction motor to evaluate the proposed technique All of the simulative results are performed by Matlab/Simulink iii iii iii Luan van Luận văn tốt nghiệp MỤC LỤC Trang tựa Trang LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT .iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .vii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG xiv Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.3 Đối tƣợng mục đích đề tài 1.4 Nhiệm vụ nghiên cứu giới hạn đề tài 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng CÁC BỘ NGHỊCH LƢU ÁP ĐA BẬC VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN 2.1 Cấu trúc nghịch lƣu áp 2.1.1 Bộ nghịch lƣu đa bậc chứa cặp đi-ốt kẹp NPC 2.1.2 Bộ nghịch lƣu đa bậc dạng tụ thay đổi 2.1.3 Bộ nghịch lƣu đa bậc Cascade 10 2.2 Các phƣơng pháp điều khiển nghịch lƣu đa bậc 12 2.2.1 Kỹ thuật điều chế sóng mang CPWM 14 2.2.1.1 Phƣơng pháp điều chế độ rộng xung sin 15 2.2.1.2 Phƣơng pháp điều chế độ rộng xung cải biến SFO-PWM 17 2.2.1.3 Các dạng sóng mang kỹ thuật điều chế PWM 19 2.2.1.4 Nhận xét 21 2.2.2 Phƣơng pháp điều chế véc-tơ không gian 21 2.2.2.1 Khái niệm véc-tơ không gian 21 2.2.2.2 Véc-tơ không gian nghịch lƣu áp đa bậc 22 iv iv Luan van Luận văn tốt nghiệp 2.2.3 Phƣơng pháp Carrier Base – SVPWM 26 2.2.3.1 Khối tạo Hàm Offset 26 2.2.3.2 Hàm Max, Mid, Min, Interger 26 2.2.3.3 Khối khoá thời gian k1, k2, k3 27 2.2.3.4 Hàm offset tối ƣu 28 2.2.3.5 Chọn Mode PWM 28 2.2.3.6 Khối tạo tín hiệu tích cực 29 2.2.3.7 Điều chế dƣới mở rộng 29 2.2.3.8 Điều chế mở rộng 30 2.3 Phân tích nghịch lƣu ba pha 32 2.4 Kỹ thuật điều khiển cho nghịch lƣu áp ba pha 11 bậc 34 Chƣơng CÁC VẤN ĐỀ VÀ PHƢƠNG PHÁP TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON MODE CHO BIẾN TẦN ĐA BẬC 36 3.1 Vấn đề điện áp CM 36 3.2 Kỹ thuật PWM trạng thái triệt tiêu điện áp common mode biến tần37 3.3 Kỹ thuật PWM cổ điển triệt tiêu điện áp common mode biến tần 42 3.4 Mô tổng quát Matlab/Simulink phƣơng pháp 47 3.4.1 Mô phƣơng pháp 1(1 trạng thái) Matlab/simulink 47 3.4.2 Mô phƣơng pháp 2(PWM cổ điển) Matlab/simulink 54 3.4.3 Nhận xét 57 Chƣơng ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƢỚNG TRƢỜNG(FOC)ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA VỚI KỸ THUẬT PWM TRẠNG THÁI VÀ KỸ THUẬT PWM CỔ ĐIỂN TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON MODE 58 4.1 Giới thiệu phƣơng pháp điều khiển FOC 58 4.1.1Các phƣơng pháp điều khiển định hƣớng trƣờng từ thông Rotor 58 4.1.2 Biểu diễn véc-tơ không gian hệ tọa độ từ thơng Rotor 59 4.1.3 Thuật tốn cấu trúc phƣơng pháp FOC .61 4.1.4 Bộ điều khiển PID 64 4.2 Mơ hình trạng thái động động không đồng 66 v v Luan van Luận văn tốt nghiệp 4.2.1 Xây dựng véc-tơ không gian 67 4.2.2 Hệ trục tọa độ quay 69 4.2.3 Các phƣơng trình động không đồng ba pha 71 4.2.4 Xây dựng mơ hình động không đồng hệ tọa độ stato 73 4.2.5 Xây dựng mơ hình ĐCKĐB hệ từ thơng roto 75 4.3 Mô điều khiển FOC với kỹ thuật PWM trạng thái triệt tiêu điện áp CM biến tần 11 bậc 76 4.4 Mô điều khiển FOC với kỹ thuật PWM cổ điển triệt tiêu điện áp CM biến tần 11 bậc 87 4.5 Nhận xét 92 Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 94 5.1 Đánh giá kết đạt đƣợc 94 5.2 Những vấn đề tồn đề tài 94 5.3 Hƣớng phát triển đề tài 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 PHỤ LỤC 97 A.Phƣơng pháp 97 B.Phƣơng pháp 101 C.Các giá trị khai báo mô 103 vi vi Luan van Chương Điều khiển định hướng trường với kỹ thuật trạng thái kỹ thuật PWM cổ điển Hình 4.46 Điện áp dây pha Hình 4.47 Điện áp dây pha a 92 92 Luan van Chương Điều khiển định hướng trường với kỹ thuật trạng thái kỹ thuật PWM cổ điển Hình 4.48 Điện áp CM triệt tiêu Hình 4.49 Đáp ứng từ thơng,tốc độ, moment dịng đóng tải 4.5 Nhận xét  Đáp ứng từ thông stato ƣớc nhƣ sau:  Bám theo đƣờng đặc tính từ thơng đặt 93 93 Luan van Chương Điều khiển định hướng trường với kỹ thuật trạng thái kỹ thuật PWM cổ điển  Sai số đáp ứng ƣớc lƣợng từ thông stato không đáng kể  Tại thời điểm tốc độ động thay đổi tăng giảm đóng tải đƣờng đặc tính đáp ứng từ thơng stato ƣớc lƣợng xảy dao động không đáng kể  Đáp ứng momen ƣớc lƣợng nhƣ sau:  Tại thời điểm tốc độ động thay đổi tăng giảm đóng tải đƣờng đặc tính đáp ứng momen ƣớc lƣợng động xảy dao động lớn nhƣng tồn thời gian ngắn  Tại thời điểm tốc độ động ổn định moment khơng xảy dao động  Khi tốc độ động co tăng : moment tăng , sau ổn định lại  Khi tốc độ động co giảm : moment giảm vọt lố âm , sau ổn định lại  Đáp ứng tốc độ động nhƣ sau:  Bám theo đƣờng đặc tính tốc độ đặt  Sai số đáp ứng tốc độ không đáng kể  Tại thời điểm tốc độ động thay đổi tăng giảm dịng ba pha xảy tƣợng độ xác lập thời gian ngắn  Điện áp CM hai phƣơng pháp triệt tiêu không  Áp nghịch lƣu phƣơng pháp chu kỳ lấy mẫu thay đổi phƣơng pháp 2: Từ tổn hao đóng ngắt phƣơng pháp tốt Kết mô điều khiển phƣơng pháp gần nhƣ nhau: 94 94 Luan van Chương Kết luận hướng phát triển Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Đánh giá kết đạt đƣợc Trong luận văn trình bày điều khiển định hƣớng từ thông động không đồng ,cấp nguồn biến tần 11 bậc NPC với kỹ thuật PWM trạng thái kỹ thuật PWM cổ điển có triệt tiêu điện áp CM ,và áp dụng vào điều khiển động không đồng theo phƣơng pháp FOC Kết mô điều khiển phƣơng pháp gần nhƣ Kết mô điện áp CM triệt tiêu, đáp ứng momen nhanh, dao động momen từ thông stato nhỏ Đồng thời phƣơng pháp điều khiển biến tần 11bậc khắc phục nhƣợc điểm biến tần hai bậc Trong luận văn đƣa phƣơng pháp điều khiển vịng tốc độ động khơng đồng ba pha đáp ứng tốc độ bám theo tốc độ đặt 5.2 Những vấn đề tồn đề tài  Xét đến điều khiển nghịch lƣu vùng xử lý điều chế  Do thời gian hạn chế chƣa thi công đƣợc phần cứng phƣơng pháp mà đề tài nghiên cứu chứng minh tính đắn qua kết mơ  Đƣa phƣơng pháp điều khiển đại nhƣ (logic mờ, mạng nơ-ron nhân tạo) thay cho điều khiển PI 5.3 Hƣớng phát triển đề tài  Thực thuật toán điều khiển nghịch lƣu vùng xử lý điều chế  Thực thi công phần cứng theo phƣơng pháp FOC– CPWM với kỹ thuật triệt tiêu điện áp CM cho biến tần 11 bậc  Thực thuật toán logic mờ mạng nơ-ron nhân tạo thay cho điều khiển PI  Từ ý tƣởng điều khiển định hƣớng từ thơng động nghiên cứu khai triển điều khiển trực tiếp công suất điện cho động 95 95 Luan van Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Nguyễn Văn Nhờ, “Giáo trình điện tử công suất 1”, Nhà xuất ĐHQG, 2009 [2] Nguyễn Phùng Quang, “Điều khiển tự động truyền động điện xoay chiều ba pha”, NXBGD, 1996 [3] Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn, Phạm Quốc Hải, Dƣơng Văn Nghi, “Điều khiển tự động truyền động điện”, NXBKH&KT, 2002 [4] Trần Cơng Bình,”hệ thống điều khiển số điều khiển máy điện, Bộ biến tần”, đại học bách Khoa HCM TIẾNG NƢỚC NGOÀI [5] E Zhong and T A Lipo, “Improvements in EMC performance of inverterfed motor drives,” IEEE Trans Ind Applicat., vol 31, pp.1247–1256, Nov./Dec 1995 [6] J Erdman, R J Kerkman, D W Schlegel, and G L Skibinski, “Effect of PWM inverters on AC motor bearing currents and shaft voltages”, IEEE Trans Ind Applicat., vol 32, pp 250–259, Mar./Apr 1996 [7] S Ogasawara and H Akagi, “Modeling and damping of high-frequency leakage currents in PWM inverter-fed AC motor drive systems”, IEEE Trans Ind Applicat., vol 32, pp 1105–1114, Sept./Oct 1996 [8] M A Cash and T G Habetler, “Insulation failure prediction in inverter-fed induction machines using line-neutral voltage,”, in Proc IEEE APEC’98, 1998, pp 1035–1039 [9] N.V Nho, H.H Lee,“Analysis of Carrier PWM Method for Common Mode Elimination in Multilevel Inverters”, EPE, 2007 96 96 Luan van Tài liệu tham khảo [10] N.V Nho, H.H Lee ,Q.T.Hai “A Novel Single-State PWM Technique for Common-Mode Voltage Elimination in Multilevel Inverters [11] N.V Nho and M.-J Youn, “Comprehensive study on space-vector-PWM and carrier-based-PWM correlation in multilevel invertors”, IEE Proc.-Electr Power Appl., Vol 153, No 1, January 2006 [12] Amit kumar gupta, “Space vector pulsewidth modulation for multilevel inverters and solutions to modulation dependent problems”, august, 2008 [13] N.V Nho, H.H Lee “Carrier PWM algorithm for multileg multilevel inverter”, EPE, 2007 [14] I Takahashi and T Nuguchi, “A New Quick-Response and High-Efficiency Control of an Induction Motor”, IEEE Trans Industry Applications, Vol IA22, No.5, pp 820-827, 1986 [15] Texas Intruments,implementation of a speed Field orientated control of there Phase AC induction Motor using TMS320F240,(BPRA076),march 1998 [16] Texas Instruments, Field orientated control of there Phase AC induction Motors(BPRA073),December 1997 97 97 Luan van Phụ lục PHỤ LỤC LẬP TRÌNH MATLAB/SIMULINK A.phƣơng pháp trạng thái: %chuyen bien function [va11,vb11,vc11] = bdo1(va1,vb1,vc1,vd) va11 =va1/vd; vb11 =vb1/vd; vc11 =vc1/vd; %lay phan nguyen function [na,nb,nc] = Int(va,vb,vc) na =fix(va); nb = fix(vb); nc =fix(vc); %tính Labc function [La,Lb,Lc] = LH(na,nb,nc,n,va,vb,vc) La=na*(va=0))+(na-1)*(va==(n-1)); Lb=nb*(vb=0))+(nb-1)*(vb==(n-1)); Lc=nc*(vc=0))+(nc-1)*(vc==(n-1)); %gia tri eabc,F1 function [ea,eb,ec,F1] = F1e(va,vb,vc,La,Lb,Lc) ea=va-La; eb=vb-Lb; ec=vc-Lc; F1=La+Lb+Lc; %Gia tri max, mid,min function [emax,emid,emin] = emaxmin(ea,eb,ec) emax=max([ea,eb,ec]); emin=min([ea,eb,ec]); emid=ea+eb+ec-emax-emin; %chon trang thai cac khoa sabc function [s1,s2,s3,s4]=Sj(emin,emid,emax,ea,eb,ec) % chon trang thai if((ea==emax)&&(eb==emid)&&(ec==emin)) s1=[0 0]; s2=[1 0]; s3=[1 0]; s4=[1 1]; elseif((ea==emax)&&(eb==emin)&&(ec==emid)) s1=[0 0]; s2=[1 0]; s3=[1 1]; s4=[1 1]; elseif((ea==emid)&&(eb==emax)&&(ec==emin)) s1=[0 0]; s2=[0 0]; s3=[1 0]; s4=[1 1]; elseif((ea==emid)&&(eb==emin)&&(ec==emax)) 98 98 Luan van Phụ lục s1=[0 0]; s2=[0 1]; s3=[1 0]; s4=[1 1]; elseif((ea==emin)&&(eb==emid)&&(ec==emax)) s1=[0 0]; s2=[0 1]; s3=[0 1]; s4=[1 1]; else s1=[0 0]; s2=[0 0]; s3=[0 1]; s4=[1 1]; end; %gia tri Sabc function sout = chonSout(F1,s1,s2,s3,La,Lb,Lc,n) tam=s1*(F1==(3*(n-1)/2))+s2*(F1==(3*(n-1)/2-1))+s3*(F1==(3*(n-1)/2-2)); sout=tam + [La Lb Lc]; if(s1==0) end; if(s1==1) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=1;sa52=1;sa42=1;sa32=1;sa22=1;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=0;sa51=0;sa41=0;sa31=0;sa21=0;sa11=1; end; if(s1==2) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=1;sa52=1;sa42=1; sa32=1;sa22=0;sa12=0;sa101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=0;sa51=0;sa41=0;sa 31=0;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==3) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=1;sa52=1;sa42=1;sa32=0; sa22=0;sa12=0;sa101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=0;sa51=0;sa41=0;sa31=1;sa 21=1;sa11=1; end; if(s1==4) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=1;sa52=1;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=0;sa51=0;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==5) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=1;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=0;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==6) sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=1;sa62=0;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=0;sa61=1;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==7) 99 99 Luan van Phụ lục sa102=1;sa92=1;sa82=1;sa72=0;sa62=0;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=0;sa71=1;sa61=1;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==8) sa102=1;sa92=1;sa82=0;sa72=0;sa62=0;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=0;sa81=1;sa71=1;sa61=1;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==9) sa102=1;sa92=0;sa82=0;sa72=0;sa62=0;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=0;sa91=1;sa81=1;sa71=1;sa61=1;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s1==10) sa102=0;sa92=0;sa82=0;sa72=0;sa62=0;sa52=0;sa42=0;sa32=0;sa22=0;sa12=0;sa 101=1;sa91=1;sa81=1;sa71=1;sa61=1;sa51=1;sa41=1;sa31=1;sa21=1;sa11=1; end; if(s2==0) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=1;sb42=1;sb32=1;sb22=1;sb12=1;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=0;sb41=0;sb31=0;sb21=0;sb11=0; end; if(s2==1) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=1;sb42=1;sb32=1;sb22=1;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=0;sb41=0;sb31=0;sb21=0;sb11=1; end; if(s2==2) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=1;sb42=1;sb32=1;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=0;sb41=0;sb31=0;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==3) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=1;sb42=1;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=0;sb41=0;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==4) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=1;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=0;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==5) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=1;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=0;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==6) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=1;sb62=0;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=0;sb61=1;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==7) sb102=1;sb92=1;sb82=1;sb72=0;sb62=0;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=0;sb71=1;sb61=1;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; 100 100 100 Luan van Phụ lục end; if(s2==8) sb102=1;sb92=1;sb82=0;sb72=0;sb62=0;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=0;sb81=1;sb71=1;sb61=1;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==9) sb102=1;sb92=0;sb82=0;sb72=0;sb62=0;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=0;sb91=1;sb81=1;sb71=1;sb61=1;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s2==10) sb102=0;sb92=0;sb82=0;sb72=0;sb62=0;sb52=0;sb42=0;sb32=0;sb22=0;sb12=0;sb 101=1;sb91=1;sb81=1;sb71=1;sb61=1;sb51=1;sb41=1;sb31=1;sb21=1;sb11=1; end; if(s3==0) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=1;sc42=1;sc32=1;sc22=1;sc12=1;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=0;sc41=0;sc31=0;sc21=0;sc11=0; end; if(s3==1) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=1;sc42=1;sc32=1;sc22=1;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=0;sc41=0;sc31=0;sc21=0;sc11=1; end; if(s3==2) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=1;sc42=1;sc32=1;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=0;sc41=0;sc31=0;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==3) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=1;sc42=1;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=0;sc41=0;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==4) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=1;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=0;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==5) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=1;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=0;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==6) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=1;sc62=0;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=0;sc61=1;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==7) sc102=1;sc92=1;sc82=1;sc72=0;sc62=0;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=0;sc71=1;sc61=1;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==8) 101 101 101 Luan van Phụ lục sc102=1;sc92=1;sc82=0;sc72=0;sc62=0;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=0;sc81=1;sc71=1;sc61=1;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==9) sc102=1;sc92=0;sc82=0;sc72=0;sc62=0;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=0;sc91=1;sc81=1;sc71=1;sc61=1;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; if(s3==10) sc102=0;sc92=0;sc82=0;sc72=0;sc62=0;sc52=0;sc42=0;sc32=0;sc22=0;sc12=0;sc 101=1;sc91=1;sc81=1;sc71=1;sc61=1;sc51=1;sc41=1;sc31=1;sc21=1;sc11=1; end; B.phƣơng pháp PWM cổ điển: function [s1,s2,s3] = fcn(va,vb,vc,vset,up1) %TRIET TIEU COMMON MODE %CAC THONG SO CO BAN %Song mang n=11; vp1=up1; vn1=-vp1+1; v1=va/vset; v2=vb/vset; v3=vc/vset; vox=5;% dien ap offset cua udk tuong ung voi 11 bac VSI vrav=v1+vox; vrbv=v2+vox; vrcv=v3+vox; %Xac dinh pha am pha duong %Lay phan nguyen cua ap dieu khien nA=fix(vrav); nB=fix(vrbv); nC=fix(vrcv); if (nA>10) nA=10; end if (nB>10) nB=10; end if (nC>10) nC=10; end %Xac dinh cac muc cao va thap La=(nA-1)*(vrav==(n-1))+nA*(vrav~=(n-1)); Ha=La+1; Lb=(nB-1)*(vrbv==(n-1))+nB*(vrbv~=(n-1)); 102 102 102 Luan van Phụ lục Hb=Lb+1; Lc=(nC-1)*(vrcv==(n-1))+nC*(vrcv~=(n-1)); Hc=Lc+1; %Xac dinh dien ap e vaL=vrav-La; vbL=vrbv-Lb; vcL=vrcv-Lc; %Xac dinh dien ap tuong ung voi pha duong (p), pha am (n) vap=La*(vaLvp1); van=La*(vaLvn1); vbp=Lb*(vbLvp1); vbn=Lb*(vbLvn1); vcp=Lc*(vcLvp1); vcn=Lc*(vcLvn1); %Xac dinh tung secto if (v1>=v2)&&(v2>v3)% sector c1=1; else c1=0; end if (v2>v1)&&(v1>=v3)% sector c2=1; else c2=0; end if (v2>=v3)&&(v3>v1)% sector c3=1; else c3=0; end if (v3>v2)&&(v2>=v1)% sector c4=1; else c4=0; end if (v3>=v1)&&(v1>v2)% sector c5=1; else c5=0; end if (v1>v3)&&(v3>=v2)% sector c6=1; else c6=0; end %Xac dinh dien ap pha zero vaz=(15-vbp-vcn)*c2+(15-vcp-vbn)*c5;%3(n-1)/2 vbz=(15-vap-vcn)*c1+(15-vcp-van)*c4; vcz=(15-vbp-van)*c3+(15-vap-vbn)*c6; %Xac dinh trang thai cac khoa Sabc 103 103 103 Luan van Phụ lục if(c1==1) s1=vap; s2=vbz; s3=vcn; elseif(c2==1) s1=vaz; s2=vbp; s3=vcn; elseif(c3==1) s1=van; s2=vbp; s3=vcz; elseif(c4==1) s1=van; s2=vbz; s3=vcp; elseif(c5==1) s1=vaz; s2=vbn; s3=vcp; elseif(c6==1) s1=vap; s2=vbn; s3=vcz; else s1=0;s2=0;s3=0; end C.Các giá trị khai báo mô phỏng: clc clear all % CAC GIA TRI DAT Tsim = 4; Tsamp = 0.001; Wref = 1440*pi/30; Firef = 1; TL = 3.5; ToFi = 0.05; ToW = 0.3; % Thoi gian mo phong % % % % % Toc dat cua dong co (rad/s) Tu thong dat (Webe) Momen tai (Nm) Thoi gian dap ung tu thong (s) Thoi gian dap ung toc (s) % Rsm Rrm Lsm Lrm Lmm Pm Jm THONG SO CUA MO HINH (DUNG DE THIET KE BO DIEU KHIEN) = 1.177; % dien tro stator = 1.382; % dien tro rotor = 0.118; % dien cam stator = 0.113; % dien cam rotor = 0.113; % ho cam = 2; % so doi cuc = 0.00126; % momen quan tinh (kg.m^2) % Trm Tsm SSm Cac = = = hang so mo hinh Lrm/Rrm; Lsm/Rsm; - Lmm*Lmm/(Lsm*Lrm); 104 104 104 Luan van Phụ lục a1m a2m a3m a4m a5m a6m a7m Lss Tss % %KR %KR %KR KR = 1/(SSm*Tsm) + (1-SSm)/(SSm*Trm); = (1-SSm)/(SSm*Trm); = (1-SSm)/SSm; = 1/(SSm*Lsm); = 1/Trm; = 3*Pm*Lmm*Lmm/(2*Lrm*Jm); = 1/Jm; = SSm*(Lmm+Lsm); = Lss/Rsm; THONG SO THUC CUA DONG CO (DUNG DE MO PHONG) = 1.2; % thay doi cua dien tro = 1.1; % thay doi cua dien tro = 0.8837; % thay doi cua dien tro = 1; % thay doi cua dien tro %KL = %KL = KL = 0.85; 0.9; 1; % % % thay doi cua dien cam thay doi cua dien cam thay doi cua dien cam KJ = %KJ = 1; 5; % thay doi cua momen quan tinh thay doi cua momen quan tinh =5 Rs Rr Ls = = = KR*Rsm; KR*Rrm; KL*Lsm; % % % Lr Lm P J = KL*Lrm; % dien cam rotor = KL*Lmm; % ho cam = Pm; % so doi cuc = KJ*Jm ;% 0.00126 % momen quan tinh (kg.m^2) % Tr Ts SS a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 Cac = = = = = = = = = = % dien tro stator dien tro rotor dien cam stator hang so dong co Lr/Rr; Ls/Rs; - Lm*Lm/(Ls*Lr); 1/(SS*Ts) + (1-SS)/(SS*Tr); (1-SS)/(SS*Tr); (1-SS)/SS; 1/(SS*Ls); 1/Tr; 3*P*Lm*Lm/(2*Lr*J); 1/J; 105 105 105 Luan van S K L 0 Luan van ... tử Tên luận văn: ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƢỚNG TRƢỜNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA CẤP NGUỒN BẰNG BỘ BIẾN TẦN ĐA BẬC VỚI KỸ THUẬT MỘT TRẠNG THÁI VÀ KỸ THUẬT SÓNG MANG CỔ ĐIỂN TRIỆT TIÊU ĐIỆN ÁP COMMON... phƣơng pháp triệt tiêu CM cho biến tần đa bậc NPC cấp nguồn cho động không đồng Chính lý trên, luận văn trình bày phƣơng pháp điều khiển động khơng đồng cấp nguồn biến tần với kỹ thuật triệt tiêu. .. ồn động hoạt động, cần phân tích phƣơng pháp triệt tiêu CM biến tần đa bậc Với phƣơng pháp điều khiển động không đồng điều khiển định hƣớng trƣờng(FOC) với kỹ thuật PWM trạng thái có triệt tiêu