Mô hình hóa và mô phỏng động cơ 5 pha không đồng bộ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Mơ hình hóa mơ hệ điều khiển động không đồng năm pha NGUYỄN SỸ HỒNG ĐỨC duc.nsh151028@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật Điều khiển & Tự động hóa Chun ngành Tự động hóa cơng nghiệp Giảng viên hướng dẫn: TS Võ Duy Thành Chữ ký GVHD Bộ mơn: Viện: Tự động hóa cơng nghiệp Điện HÀ NỘI, 1/2020 Lời cảm ơn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo TS Võ Duy Thành hướng dẫn tận tình, quan tâm, tạo điều kiện mặt tinh thần, định hướng, kiến thức cho em thời gian qua, giúp đề tài hoàn thành tốt Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới nghiên cứu sinh, anh Nguyễn Văn Hùng anh Nguyễn Bảo Huy giúp đỡ em nhiều trình thực đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng cơng tác nghiên cứu hạn chế mặt kinh nghiệm, khả thân, thời gian thực hiện, chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, phương án chưa tốt, cần tranh luận góp ý để phát triển Vì vậy, em hy vọng nhiều lời khuyên, định hướng, góp ý từ thầy Em xin chân thành cảm ơn! Tóm tắt nội dung đồ án Đề tài Đồ án tốt nghiệp: “Mơ hình hóa mô hệ điều khiển động không đồng năm pha” Nội dung báo cáo Đồ án tốt nghiệp chia thành năm chương sau:  Chương 1: Tổng quan động không đồng  Chương 2: Mơ hình hóa động năm pha  Chương 3: Thiết kế hệ thống điều khiển  Chương 4: Mô Matlab Simulink  Chương 5: Kết luận Mục tiêu đồ án xây dựng mơ hình động năm pha điều khiển dựa phương pháp điều khiển tựa theo từ thông rotor công cụ Matlab Đồng thời đồ án tiến hành mô trường hợp xảy cố động ba pha năm pha để thấy ưu điểm động năm pha Sinh viên thực Ký ghi rõ họ tên MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Vấn đề nghiên cứu Động không đồng ba pha Sự cần thiết động không đồng năm pha 1.3 Giới thiệu động không đồng năm pha Cấu trúc động Nguyên lý hoạt động động không đồng năm pha Đặc điểm động không đồng năm pha Ứng dụng động không đồng năm pha 1.4 Tình hình nghiên cứu 11 1.5 Mục tiêu nghiên cứu đồ án 11 CHƯƠNG MƠ HÌNH HĨA ĐỘNG CƠ NĂM PHA 12 2.1 Khái quát 12 2.2 Mơ hình hóa động 13 Phương trình điện áp stator 15 Phương trình điện áp rotor 16 Mơ hình liên tục động không đồng hệ tọa độ dq 17 Hệ tọa độ từ thông rotor 20 Các ma trận chuyển hệ tọa độ abcde-𝜶𝜷-dq 22 2.3 Mơ hình mạch nghịch lưu nguồn áp 23 Phương pháp điều chế độ rộng xung SINPWM 23 Điều chế sinPWM cho nghịch lưu nguồn áp năm pha 25 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 28 3.1 Bộ điều khiển PID 28 3.2 Cấu trúc hệ thống điều khiển 29 3.3 Thiết kế điều khiển 29 Bộ điều khiển dòng điện 29 Bộ điều khiển tốc độ 31 Bộ điều khiển từ thông 32 CHƯƠNG MÔ PHỎNG TRÊN MATLAB SIMULINK 33 4.1 Thông số động 33 4.2 Các khối tính tốn MATLAB 33 4.3 Mô động với tải 36 4.4 Mô so sánh với động pha 41 Trường hợp động chạy không gặp cố 41 Trường hợp động gặp cố pha 43 CHƯƠNG KẾT LUẬN 45 5.1 Kết luận 45 5.2 Hướng phát triển đồ án tương lai 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 PHỤ LỤC 47 A1 Chi tiết thông số MATLAB SIMULINK 47 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Động không đồng Hình 1.2: Cấu trúc động không đồng năm pha Hình 1.3: Rotor dây quấn Hình 1.4: Rotor lồng sóc Hình 1.5: Nguyên lý hoạt động động Hình 1.6: Mơ tả hoạt động động xoay chiều Hình 1.7: Sơ đồ động năm pha Hình 1.8: Thiết diện động khơng đồng năm pha với cách quấn tập trung Hình 1.9: Kiểu quấn dây tập trung Hình 1.10: Kiểu quấn rải Hình 1.11: Động khơng đồng năm pha Hình 1.12: Động điện dùng hải quân Mỹ Hình 1.13: Máy bay điện 10 Hình 1.14: Động điện dùng tàu thủy 10 Hình 2.1: Cấu trúc mơ hình động 13 Hình 2.2: Mơ hình tốn động 19 Hình 2.3: Dạng vector phức dòng điện 20 Hình 2.4: Chuyển hệ tọa độ 21 Hình 2.5: Khối chuyển hệ tọa độ dq-abcde 22 Hình 2.6: Khối chuyển hệ tọa độ abcde-𝛼𝛽 22 Hình 2.7: Bộ so sánh lượng đặt mong muốn r(t) tín hiệu sóng mang c(t) 23 Hình 2.8: Sóng mang dạng cưa có sườn xuống 23 Hình 2.9: Sóng mang dạng cưa có sườn lên 23 Hình 2.10: Sóng mang dạng cưa tam giác 23 Hình 2.11: Bộ điều chế phần mạch vịng điều chỉnh 24 Hình 2.12: PWM cực tính 24 Hình 2.13: PWM hai cực tính 25 Hình 2.14: Sơ đồ nghịch lưu năm pha năm sơ đồ nửa cầu 25 Hình 2.16: Mơ hình mạch nghịch lưu 27 Hình 3.1: Điều khiển với điều khiển PID 28 Hình 3.2: Cấu trúc điều khiển hệ thống 29 Hình 3.3: Cấu trúc điều khiển dịng điện 30 Hình 3.4: Cấu trúc điều khiển tốc độ 31 Hình 3.5: Cấu trúc điều khiển từ thông 32 Hình 4.1: Mơ hình tốn động SIMULINK 33 Hình 4.2: Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑑 34 Hình 4.3: Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑞 34 Hình 4.4: Khối tính tốn từ thông 35 Hình 4.5: Khối tính tốc độ mơ men động 35 Hình 4.6: Khối tính tần số trượt 35 Hình 4.7: Tốc độ động 36 Hình 4.8: Momen động 36 Hình 4.9: Đáp ứng từ thơng 37 Hình 4.10: Dịng 𝑖𝑠𝑑 37 Hình 4.11: Dịng 𝑖𝑠𝑞 38 Hình 4.12: Dịng điện pha động 38 Hình 4.13: Phóng to dịng điện pha động 38 Hình 4.14: Điện áp 𝑉𝑑 động 39 Hình 4.15: Điện áp 𝑉𝑞 động 39 Hình 4.16: Phóng to điện áp 𝑉𝑑 39 Hình 4.17: Phóng to điện áp 𝑉𝑞 39 Hình 4.18: Điện áp cấp vào mạch nghịch lưu 39 Hình 4.19: Phóng to điện áp cấp vào mạch nghịch lưu 40 Hình 4.20: Xung tam giác mạch nghịch lưu 40 Hình 4.21: Điện áp đầu mạch nghịch lưu 40 Hình 4.22: Đáp ứng tốc độ momen động pha 41 Hình 4.23: Đáp ứng tốc độ momen động pha 41 Hình 4.24: Phóng to momen động pha 42 Hình 4.25: Phóng to momen động pha 42 Hình 4.26: Tốc độ động pha 43 Hình 4.27: Tốc độ động pha bị pha 43 Hình 4.28: Phóng to tốc độ động pha bị pha 43 DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Bảng thông số động 33 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 1.1 Giới thiệu chung Vào năm đầu kỷ 17, bắt nguồn Anh Pháp, nhiều nơi giới bắt đầu bước vào giai đoạn khí hóa lao động, sản xuất Và vào năm 1784, James Watt phát minh động nước đưa đến với cách mạng công nghiệp lần thứ Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ mở kỷ nguyên lịch sử nhân loại-kỷ ngun sản xuất khí, giới hóa Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai diễn vào khoảng năm 1870 Đây bước đánh dấu việc người bắt đầu sử dụng lượng điện vào thiết bị, quan trọng động điện Sau đó, có cách mạng công nghiệp lần thứ ba với dây chuyền sản xuất tự động hóa nhiều Hiện bước vào thời kỳ cách mạng cơng nghiệp lần thứ tư với trí tuệ nhân tạo, internet vạn vận kết nối (Internet Of Things) Tuy nhiên, cho dù có tự động hóa trí tuệ nhân tạo, đối tượng cuối tham gia vào trình sản xuất động Hình 1.1: Động khơng đồng Động điện nói chung gồm động điện chiều động điện xoay chiều Động điện chiều có ưu điểm điều chỉnh, thay đổi tốc độ khả làm việc điều kiện tải Tuy nhiên động điện chiều có nhược điểm có hệ thống cổ góp-chổi than nên vận hành độ xác khơng đảm bảo an tồn môi trường rung chấn, dễ cháy nổ Đối với động điện xoay chiều, gồm động không đồng (Induction Motor) động đồng (Permanent Magnet Synchronous Motor) Trên thực tế, động không đồng chiếm tới 70% thị phần giá thành rẻ, dễ chế tạo, khả chịu tải lớn, động đồng chiếm 30% Đối với động không đồng bộ, loại rotor lồng sóc chiếm tỉ trọng lớn tới 90% rotor dây quấn chiếm 10% 1.2 Vấn đề nghiên cứu Động không đồng ba pha Động không đồng ba pha phổ biến đời sống, thương mại, ngành cơng nghiệp tiện ích khác giá thành rẻ, hoạt động với độ tin cậy cao chi phí bảo dưỡng thấp Tuy nhiên, động khơng đồng ba pha gặp khó khăn vài ứng dụng yêu cầu độ tin cậy lớn, đòi hỏi vận hành liên tục mà không phép dừng xảy cố Với động không đồng ba pha, xảy cố pha, động tiếp tục hoạt động dẫn tới gián đoạn, gây nguy hiểm Do động năm pha nghiên cứu nhằm khắc phục vấn đề Sự cần thiết động không đồng năm pha Việc điều khiển tốc độ động cảm ứng phức tạp sử dụng ứng dụng đòi hỏi tốc độ biến thiên Tuy nhiên với phát triển thiết bị điện, việc điều khiển tốc độ động cảm ứng trở nên dễ dàng linh hoạt Và số lượng pha trở thành tham số đưa để thiết kế Cùng với phát triển nghịch lưu sơ đồ điều khiển mở ứng dụng cho động cảm ứng mà trước động DC dùng Trong hầu hết ứng dụng, động ba pha cảm ứng sử dụng Tuy nhiên, mà động không cấp nguồn trực tiếp, không cần tới số pha cụ thể Nhiều pha có nhiều ưu điểm Động nhiều pha có vài ưu điểm so với động ba pha truyền thống giảm nhấp nhơ momen [1], giảm dịng hài pha, độ tin cậy cao khả chịu lỗi cao Ngoài ra, với động đa pha giảm dịng pha mà khơng phải tăng điện áp, lượng momen tăng cho đơn vị dòng hiệu dụng cao với lượng tải [2] [3] Các động nhiều pha với số pha lớn ba sử dụng ứng dụng yêu cầu cơng suất trung bình tới cao Các động cảm ứng đa pha ứng dụng lĩnh vực đặc biệt mà yêu cầu độ tin cậy cao xe điện/ xe điện lai (sử dụng đồng thời động đốt động điện), ứng dụng vũ trụ/ hàng không, động đẩy, đầu máy kéo ứng dụng yêu cầu công suất cao khác 1.3 Giới thiệu động không đồng năm pha Cấu trúc động Hình 1.2: Cấu trúc động khơng đồng năm pha CHƯƠNG MÔ PHỎNG TRÊN MATLAB SIMULINK 4.1 Thông số động Động không đồng năm pha có mã DJNSH-233 sử dụng để mơ có thơng số sau: Điện áp định mức (V) Cơng suất định mức (Hp) Dịng điện định mức (A) Tần số định mức (Hz) Số cặp cực Tốc độ định mức (rpm) Điện trở stator 𝑅𝑠 (Ω) Điện trở rotor 𝑅𝑟 (Ω) Điện cảm stator 𝑙𝑠 (𝐻) Điện cảm rotor 𝑙𝑟 (𝐻) Điện cảm tương hỗ 𝑙𝑚 (𝐻) 220 3.5 50 3125 2.6 1.88 5.10−3 23,6.10−3 149,6.10−3 Bảng 4.1 Bảng thông số động 4.2 Các khối tính tốn MATLAB Từ phương trình PT 2.29 PT 2.30, hình 4.1 chi tiết bên mơ hình động hình 2.2 Hình 4.1: Mơ hình tốn động SIMULINK Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑑 : có nhiệm vụ tính giá trị dòng điện trục d 𝑖𝑠𝑑 từ đầu vào ′ 𝜓𝑟𝑑 , 𝑣𝑠𝑑 , 𝜔𝑠 , 𝑖𝑠𝑞 dựa phương trình PT 2.29 Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑞 : có nhiệm vụ tính giá trị dịng điện trục q 𝑖𝑠𝑞 từ đầu vào ′ 𝜓𝑟𝑑 , 𝑣𝑠𝑞 , 𝜔𝑠 , 𝑖𝑠𝑑 , 𝜔 dựa phương trình PT 2.29 33 ′ ′ Khối tính tốn từ thơng 𝜓𝑟𝑑 : có nhiệm vụ tính từ thơng 𝜓𝑟𝑑 từ 𝑖𝑠𝑑 dựa phương trình PT 2.29 ′ Khối tính tốn 𝜔𝑟 : có nhiệm vụ tính tần số trượt 𝜔𝑟 từ 𝑖𝑠𝑑 𝜓𝑟𝑑 dựa phương trình 𝜔𝑟 = 𝐿𝑚 𝑇𝑟 𝑖 𝑠𝑑 𝜓𝑟𝑑 Khối tính tốn tốc độ mơ men: có nhiệm vụ tính tốc độ 𝜔 momen 𝑇𝑒 ′ động với đầu vào 𝜓𝑟𝑑 , 𝑇𝑙𝑜𝑎𝑑 , 𝑖𝑠𝑞 dựa phương trình PT 2.30 Khối tính tốn 𝜔𝑠 : có nhiệm vụ tính tốc độ góc vector thuộc mạch điện stator vector từ thông rotor 𝜔𝑠 Chi tiết bên khối nêu phía đây: 𝑖𝑠𝑑 = Từ PT 2.29 có hệ phương trình: { 𝑖𝑠𝑞 = 𝑎2 𝑎2 𝑠+1 𝑎2 𝑎2 𝑠+1 ′ (𝜔𝑠 𝑖𝑠𝑞 + 𝑎5 𝜓𝑟𝑑 + 𝑎4 𝑢𝑠𝑑 ) ′ (−𝜔𝑠 𝑖𝑠𝑑 − 𝑎6 𝜔𝜓𝑟𝑑 + 𝑎4 𝑢𝑠𝑞 ) Hình 4.2: Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑑 Hình 4.3: Khối tính tốn 𝑖𝑠𝑞 34 ′ Phương trình tính từ thơng: 𝜓𝑟𝑑 = 𝑖 𝑠𝑇𝑟 +1 𝑠𝑑 Hình 4.4: Khối tính tốn từ thơng 𝑇𝑒 = 𝑃 Phương trình momen tốc độ rotor { 𝐿𝑚 ⃗⃗⃗⃗⃗𝑓 ⃗⃗⃗𝑓 𝜓𝑟 𝑖𝑠 𝐿 𝑟 𝜔= = 𝑃 𝐿2𝑚 𝐿𝑟 (𝑇𝑒 −𝑇𝐿 )𝑃 ′ 𝜓𝑟𝑑 𝑖𝑠𝑞 𝐽𝑠 Hình 4.5: Khối tính tốc độ mơ men động Hình 4.6: Khối tính tần số trượt 35 4.3 Mơ động với tải Đặt tốc độ đặt 𝜔∗ = 200 𝑟𝑎𝑑/𝑠𝑒𝑐 từ 0-5s, 𝜔∗ = 250 𝑟𝑎𝑑/𝑠𝑒𝑐 từ 5-10s Momen tải 𝑇𝑙 = 50𝑁 𝑚 từ 0-3s, 𝑇𝑙 = 70𝑁 𝑚 từ 3-10s Sau đáp ứng tốc độ momen động cơ: Hình 4.7: Tốc độ động Hình 4.7 biểu diễn đáp ứng tốc độ thực so với tốc độ đặt Có thể thấy động đáp ứng tốc độ đặt tốt, đạt giá trị đặt sau khoảng 0,4 giây Khơng có độ điều chỉnh sai lệch tĩnh Tại thời điểm giá trị tải tăng từ 50 N.m lên 70N.m (tăng 40%), tốc độ động bị sụt giảm không đáng kể (sụt xuống 192 rad/sec - khoảng 4%) sau nhờ điều khiển, động tăng tốc, trở tốc độ đặt ban đầu 200 rad/sec Tại thời điểm tốc độ đặt tăng lên 250 rad/sec động đáp ứng tốt với độ điều chỉnh thấp khoảng 1% thời gian đáp ứng nhanh, khơng có sai lệch tĩnh Sau động trì ổn định tốc độ đặt Bộ điều khiển tốc độ đáp ứng tốt yêu cầu điều khiển đặt Hình 4.8: Momen động 36 Hình 4.8 biểu diễn đáp ứng momen động so với momen tải giả định Có thể thấy tốc momen động đáp ứng tốt so với momen tải: thời điểm trước giây 50N.m từ giây đến 10 giây 70 N.m Do trình độ ban đầu, momen khởi động có độ lớn gấp nhiều lần momen định mức Khi thay đổi momen tải trình chạy momen động đáp ứng tốt với tốc độ đáp ứng nhanh, độ điều chỉnh thấp sai lệch tĩnh khơng có Tại thời điểm giây thứ năm ta thay đổi tốc độ động cơ, 𝑇𝑒 = 𝑇𝐿 + 𝐽 𝑑𝜔 𝑃 𝑑𝑡 nên thay đổi tốc độ động dẫn tới momen động bị thay đổi sau khoảng 0,1 giây momen động trở với giá trị momen tải 70 N.m Mơ hình động hoạt động xác đáp ứng tốt yêu cầu tốc độ, momen đặt Hình 4.9: Đáp ứng từ thơng Hình 4.10: Dịng 𝑖𝑠𝑑 Hình 4.9 4.10 biểu diễn đáp ứng từ thông đáp ứng dịng điện 𝑖𝑠𝑑 Dịng 𝑖𝑠𝑑 có dạng dịng chiều, hai đáp ứng với giá trị đặt có hình dạng tương tự nhau, với lý thuyết đặt 37 Hình 4.11: Dịng 𝑖𝑠𝑞 Hình 4.11 biểu diễn dịng 𝑖𝑠𝑞 , thấy giá trị bám sát giá trị đặt có dạng giống với dạng momen động cơ, dòng chiều Đúng với lý thuyết dòng 𝑖𝑠𝑞 điều khiển momen động Hình 4.12: Dịng điện pha động Hình 4.13: Phóng to dịng điện pha động 38 Hình 4.12 4.13 biểu diễn dịng điện pha động Có thể thấy dòng điện pha động dạng sin với biên độ tần số thay đổi vào thời điểm động có thay đổi mặt tốc độ momen Điều hoàn toàn với lý thuyết Tiếp theo đồ án đề cập tới điện áp động mạch nghịch lưu: Hình 4.14: Điện áp 𝑉𝑑 động Hình 4.15: Điện áp 𝑉𝑞 động Hình 4.16: Phóng to điện áp 𝑉𝑑 Hình 4.17: Phóng to điện áp 𝑉𝑞 Các hình từ 4.14 tới hình 4.17 biểu diễn điện áp 𝑉𝑑 𝑉𝑞 cấp vào mơ hình động Điện áp cịn dao động nhìn chung tiệm cận với dạng điện áp chiều Hình 4.18: Điện áp cấp vào mạch nghịch lưu 39 Hình 4.19: Phóng to điện áp cấp vào mạch nghịch lưu Hình 4.20: Xung tam giác mạch nghịch lưu Hình 4.21: Điện áp đầu mạch nghịch lưu Nhận xét: Điện áp sau nghịch lưu điều chế độ rộng xung qua van chuyển mạch xung vng có biên độ tăng giảm theo hình bậc thang Giá trị 40 trung bình xung vng có dạng hình sin chuẩn điện áp cấp vào năm pha động Điện áp sin thu cấp vào cho động có giá trị 200V, với giá trị thiết kế 4.4 Mô so sánh với động pha Trong phần này, đồ án tiến hành so sánh động pha pha có cơng suất với trường hợp: chạy khơng gặp cố có gặp cố pha Trường hợp động chạy không gặp cố Phần mô động pha pha công suất Với tốc độ đặt giữ nguyên 𝜔 = 200 𝑟𝑎𝑑/𝑠𝑒𝑐 momen tải thay đổi thời điểm 2s từ 𝑇𝑙 = 30𝑁 𝑚 lên 𝑇𝑙 = 50𝑁 𝑚 Hình 4.22: Đáp ứng tốc độ momen động pha Hình 4.23: Đáp ứng tốc độ momen động pha 41 Hình 4.24: Phóng to momen động pha Hình 4.25: Phóng to momen động pha Có thể thấy momen động ba pha không ổn định động năm pha Với giá trị momen tải 50 N.m, với động năm pha momen động dao động khoảng ±0.3 N.m tương đương khoảng 0,6% Đối với động ba pha, momne động dao động khoảng ±1.5 N.m tương đương khoảng 3% 42 Trường hợp động gặp cố pha Phần đồ án mô trường hợp động bị pha chạy thời điểm giây thứ 3, với tốc độ đặt 𝜔 = 200 𝑟𝑎𝑑/𝑠𝑒𝑐 momen tải 𝑇𝑙 = 50𝑁 𝑚 Hình 4.26: Tốc độ động pha Hình 4.27: Tốc độ động pha bị pha Hình 4.28: Phóng to tốc độ động pha bị pha 43 Nhận xét: - Tại thời điểm pha với động pha bị tốc độ khoảng 5% sau lên lại tốc độ đặt ban đầu Tuy nhiên sau tốc độ khơng cịn ổn định lúc chưa gặp cố, động lúc quay với tốc độ dao động khoảng 1% có dạng hình sin quanh giá trị đặt Đối với động pha động hẳn tốc độ (𝜔 = 0) - Có thể thấy kết mơ với lý thuyết việc động pha tiếp tục hoạt động bị gặp cố pha - Từ thấy động pha đáp ứng tốt cho yêu cầu hoạt động liên tục, độ tin cậy cao 44 CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 Kết luận Sau thời gian thực đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ “Điều khiển động không đồng năm pha tựa theo từ thông rotor”, em tổng hợp nhiều lượng kiến thức học giảng đường năm học qua Trong thời gian nghiên cứu làm đồ án, chúng em sử hướng dẫn giúp đỡ tận tình thầy giáo TS Võ Duy Thành, thầy giáo mơn Tự động hóa cơng nghiệp giúp đỡ bạn giúp em hoàn thành đồ án Qua đồ án này, em tìm hiểu mơ thành công động không đồng năm pha Nội dung đồ án đạt được:      Tìm hiểu động không đồng năm pha rotor lồng sóc Xây dựng mơ hình tốn mơ hình động Matlab & Simulink Thiết kế điều khiển để phục vụ việc điều khiển động Xây dựng mơ hình mạch nghịch lưu Sin PWM 5pha Mơ động không đồng năm pha rotor lồng sóc Matlab & Simulink  So sánh ưu nhược điểm động không đồng ba pha năm pha, mô Matlab & Simulink 5.2 Hướng phát triển đồ án tương lai Do hạn chế thời gian trình độ thân nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót vài mặt hạn chế Định hướng phát triển nhóm đồ án tương lai:  Thay mạch nghịch lưu Sin PWM điều chế vector không gian SVM  Thực làm mạch thực nghiệm  Thực so sánh phương pháp điều khiển khác Direct Tourque Control với điều khiển khác ANN, LQG, HCC 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] E W a H.Harer, "Preliminary investigation of an inverter fed five-phase induction motor," Proc IEE 116, vol 6, pp 989-984, 1969 [2] S B a M D P N Bianchi, "Strategies for the fault-tolerant current control of a five-phase permanent-magnet motor," IEEE Trans.on Ind Appl, vol 43, no 4, pp 960-970, 2007 [3] G K S a V Pant, "Analysis of multi-phase induction machine under fault condition in a phase redundant AC drive system," Elect Mach Power System, vol 28, no 6, pp 577-590, 2000 [4] N B E F a F M M Barcaro, "Experimental comparison between two fault-tolerant fractional-slot multiphase PM motor drives," Proc ISIE, pp 2160-2165, 2010 [5] E.Levi, "Multiphase induction motor drive – a technology status review," IET Elect Power Appl., vol 1, pp 489-516, 2007 [6] A G T Kiran S Aher, "Modeling and Simulation of Five Phase Induction Motor using MATLAB/Simulink," Kiran S Aher et al.Int Journal of Engineering Research and Applications, vol 6, no 5, pp 01-08, 2016 [7] A M S A a A M A S Abdel-Khalik, "Effect of stator winding connection on performance of five-phase induction machines," IEEE Trans Ind Electron., vol 61, no 1, pp 3-19, 2014 [8] T M Jahns, "Improved reliability in solid state a.c drives by means of multiple independent phase–drive units," IEEE Trans on Industry Applications, vol 16, pp 321-331, 1980 [9] H Toliyat, T Lipo and J White, "Analysis of a concentrated winding induction machine for adjustable speed drive applications II Motor design and performance," IEEE Transactions on Energy Conversion, vol 6, no 4, pp 684 - 692, 1991 [10] N P Quang, Điều khiển vector truyền động điện xoay chiều ba pha, Hà Nội: Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội, 2016 46 PHỤ LỤC A1 Chi tiết thông số MATLAB SIMULINK Rs = 2.6; Rr = 1.88; Ls = 0.1546; Lr = 0.1732; Lm = 0.1496; J = 0.03; p = 2; sigma = - Lm^2/(Ls * Lr) Ts = Ls/Rs; Tr = Lr/Rr; a1 = 1/(sigma * Ts) + ( - sigma )/(sigma*Tr); a2 = 1/a1; a4 = 1/(sigma*Ls); a3 = 5/2*p*(Lm^2)/Lr; a5 = (1-sigma)/(sigma*Tr); a6 = (1-sigma)/sigma; fs=10000; b1 = 1/(sigma * Ts) + ( - sigma )/(sigma*Tr); b2 = (1 - sigma)/(sigma*Tr); b3 = (1 - sigma)/(sigma); b4 = 1/(sigma*Ls); b5 = 1/Tr; b6 = (5/2)*(Lm^2/Lr)*2; b7 = 1/J; 47 ... Động không đồng ba pha Sự cần thiết động không đồng năm pha 1.3 Giới thiệu động không đồng năm pha Cấu trúc động Nguyên lý hoạt động động không đồng năm pha Đặc... = 50