Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng

Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha có xét đến tiết kiệm năng lượng

TÓM TẮT Luận văn nghiên cứu phương pháp điều khiển động không đồng (KĐB) ba pha theo hướng tiết kiệm lượng Đề tài giải vấn đề giảm tổn thất lượng động không đồng ba pha đối tượng sử dụng rộng rãi công nghiệp dân dụng Luận văn giới thiệu tổng quan phân tích khả tiết kiệm lượng cách điều khiển tốc độ động KĐB cho ứng dụng thuộc nhóm HVAC ( Heating, Ventilation and Air - Condition ) Luận văn xây dựng giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng động KĐB ba pha phương pháp điều khiển từ thông rotor gián tiếp (IRFOC) sở xây dựng hàm tổn thất công suất động cơ, cách cực tiểu hàm tổn hao để tìm giá trị từ thơng tối ưu Giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng mô phần mềm Matlab Kết mô sử dụng giải thuật từ thông rotor tối ưu so sánh với từ thơng rotor tham chiếu để tính lượng lượng tiết kiệm v ABSTRACT This thesis research method control three phase asynchronous motor energy saving Problem solving topics reduce energy loss in the asynchronous motor Its is very widely used in industrial and consumer products Thesis overview and analysis capabilities to save energy by controlling the motor speed for applications in HVAC ( Heating, Ventilation and Air - Condition ) Thesis build a control algorithm to save energy in three phase asynchronous motor by indirect rotor flux oriented control (IRFOC) method on the basis of building a power loss function in the motor, by minimization function loss in to find the optimum rotor flux The algorithm controls the energy savings simulation on Matlab software Simulation results using algorithms optimized rotor flux is comparable to the rotor flux reference to calculate the amount of energy savings vi MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch khoa học i Lời cam đoan ii Lời cảm tạ iii Tóm tắt iv Mục lục .v Danh sách chữ viết tắt viii Danh sách hình .xvi Danh sách bảng xviii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu tổng quan 1.2 Tổng quan giải pháp tiết kiệm điện cho động KĐB pha 1.3 Mục tiêu nhiệm vụ 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Các bước tiến hành 1.7 Điểm đề tài 1.8 Giá trị thực tiễn luận văn .4 1.9 Bố cục luận văn CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1Tìm hiểu tiết kiệm lượng động hệ truyền động không đồng 2.2 Điều khiển hiệu lượng ứng dụng HVAC 2.3 Tiết kiệm lượng ứng dụng HVAC cách điều khiển biến tốc 2.4 Các ứng dụng với khả tiết kiệm lượng điều khiển tốc độ .12 2.5 Kết luận .13 vii CHƯƠNG TỔN HAO VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG ĐCKĐB 14 3.1 Tổn thất động không đồng thay đổi tốc độ 14 3.1.1 Bộ biến tần .14 3.1.2 Động không đồng 16 3.1.3 Truyền động 21 3.1.4 Tổn hao lưới với động điều chỉnh tốc độ 23 3.2 Tối ưu hóa lượng việc giảm từ thông motor 25 3.3 Điều khiển tối ưu lượng lái VVFF 27 3.4 Điều khiển tối ưu lượng lái VVVF .29 3.5 Điều khiển trạng thái đơn giản (Simple State Control) 31 3.5.1 Điều khiển cos(  ) (hệ số công suất) .31 3.5.2 Điều khiển tần số trượt stator 32 3.6 Điều khiển dựa vào mơ hình .33 3.6.1 Các động vô hướng 33 3.6.2 Bộ lái điều khiển vector hướng trường (Field Oriented Vector Controlled Drives) 35 3.7 Điều khiển tìm kiếm (search control) .36 3.7.1 Điều khiển tìm kiếm truyền thống 36 3.7.2 Điều khiển tìm kiếm dùng Logic mờ mạng thần kinh nhân tạo 39 3.8 Kết luận .41 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƯỚNG TRƯỜNG ( FIELD ORIENTED CONTROL - FOC ) VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU 43 4.1 Phương pháp điều khiển định hướng trường 43 4.2 Kết luận hướng nghiên cứu 48 CHƯƠNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH VÀ THIẾT KẾ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN KĐB BA PHA CÓ XÉT ĐẾN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG 50 5.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển tiết kiệm lượng 50 viii 5.2 Thiết kế thuật tốn điều khiển tối ưu từ thơng 56 5.3 Xây dựng mô khối điều chế từ thông tối ưu .58 5.4 Kết mô .64 5.4.1 Kết mô với từ thông tối ưu 64 5.4.2 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu chế độ làm việc khác 66 5.4.2.1 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu khác 66 5.4.2.2 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu tốc độ khác 68 5.4.2.3 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với mức tải khác 70 5.5 Kết luận .72 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁP TRIỂN ĐỀ TÀI 73 6.3 Kết luận .73 6.1 Các vấn đề thực 73 6.2 Hướng phát triển đề tài .74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 ix DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt .Giải thích chữ viết tắt EMDS (Electrical Motor Drive System): hệ thống điều khiển động động điện HVAC ( Heating, Ventilation and Air - Condition ): Nhiệt, thông gió, Điều hịa KĐB: khơng đồng FOC (Field Orientated Control): điều khiển định hướng từ thông DRFOC (Direct Rotor Field Oriented Control): điều kiển định hướng từ thông rotor gián tiếp IRFOC (Indirect Rotor Field Oriented Control): điều kiển định hướng từ thông rotor gián tiếp n Tốc độ đồng f Tần số fαs Tần số stator trục α fβs Tần số stator trục β fds Tần số stator trục d fqs Tần số stator trục q p Số đơi cực ia, ib, ic Đại lượng dịng điện stator  -  Tọa độ d-q Hệ tọa độ Rs Điện trở stator Rr Điện trở stator Rd Điện trở trục d Rq Điện trở trục q is Dòng điện stator isd Điện áp stator trục d isq Điện áp stator trục q ir Đòng điện rotor x ird Điện áp rotor trục d irq Điện áp rotor trục q wa Đốc độ gốc  Từ thơng móc vịng m Từ thơng khe hở khơng khí r Từ thơng rotor s Từ thông stator  dm Từ thông định mức  rd Từ thông rotor trục d  rq Từ thông rotor trục q  r Từ thông rotor trục α  r Từ thông rotor trục β  sd Từ thông stator trục d  sq Từ thông stator trục q  s Từ thông stator trục α  s Từ thông stator trục β j Mật độ dòng điện Ls Cuộn cảm stator Ls Cuộn cảm stator trục α Ls Cuộn cảm stator trục β Lr Cuộn cảm rotor Lr Cuộn cảm rotor trục α Lr Cuộn cảm rotor trục β Lm Cuộn cảm khe hở không khí us Điện áp stator usd Điện áp stator trục d usq Điện áp stator trục q xi us Điện áp stator trục α us Điện áp stator trục β ur Điện áp rotor urd Điện áp rotor trục d urq Điện áp rotor trục q us Điện áp stator trục α us Điện áp stator trục β P Công suất động Te Mômen điện từ RFe Điện trở sắt iFe Dòng điện sắt Ts Hằng số thời gian stator Tr Hằng số thời gian rotor c Hệ số từ tản tổng db Tốc độ đồng s Tốc độ từ thông stator Pcu,s Tổn hao đồng stato Rso Điện trở stator nhiệt độ T0 Rro Điện trở stator nhiệt độ T0 Hệ số nhiệt độ đồng Pfe Tổn hao sắt Pe Tổn hao dòng điện xoáy Ph Tổn hao từ trể γ Hệ số phụ thuộc vào vật liệu từ hóa Kh Hệ số từ trể phụ thuộc vào vật liệu hình dáng động Ke Hệ số dịng điện xốy phụ thuộc vào vật liệu hình dáng động Pcore,s Tổn hao sắt stator Pcore,r Tổn hao sắt rotor Pcore Tổng tổn hao sắt xii s Độ trượt ms Khối lượng sắt stator mr Khối lượng sắt rotor Pmech Tổn hao tổng ma sát quạt gió Hệ số ma sát khơ kvent Hằng số quạt gió η Hiệu suất động điện khơng đồng Ploss,rect Tổn hao truyền dẫn chỉnh lưu Prect,out Công suất đầu chỉnh lưu diode VD Điện áp chuyển tiếp diode Vdc Điện áp liên kết với thành phần dc (dc-link voltage) Ploss,dc-choke Tổn hao dc-link choke Pdc-choke Tổng điện trở DC dc-link chokes Pinv, in Công suất đầu vào chỉnh lưu Rout-choke Điện trở dc cuộn cảm kháng đầu Von,T Tổn hao biến tần V0,T,r0,T, Bcon, T Hằng số đặc trưng transistor tổn hao truyền dẫn V0,T,r0,D, Bcon, D Hằng số đặc trưng diode tổn hao truyền dẫn Vo,T , von, D Điện áp transistor diode trạng thái đóng iT, iD Dòng thuận transistor diode Pon,T Tổn hao công suất tức thời transistor diode E(sw,on,T) ; E(sw,off,T) Tổn hao lượng transistor đóng tắt Esw,D Tổn hao lượng diode tắt Asw,on,T ,Bsw,on,T Hằng số đặt trưng cho tổn hao transistor đóng Asw,off,T ,Bsw,off,T Hằng số đặt trưng cho tổn hao transistor tắt A(sw,D) ; B(sw,D) Hằng số đặt trưng cho tổn hao diode tắt P(sw,on,T); P(sw,off,T) Tổn hao cơng suất trạng thái đóng tắt transistor P(sw,D) Tổn hao công suất trạng thái tắt diode xiii fsw Tần số chuyển mạch E(con,n) Tổn hao truyền dẫn chu kỳ Tsw Dn Chu trình hoạt động transistor chu kỳ chuyển mạch n Dn+1 Chu trình hoạt động transistor chu kỳ chuyển mạch n+1 Esw, n Tổn hao lượng nhánh suốt chu kỳ Tsw Ploss, inv Tổng tổn hao công suất biến tần R’r Điện trở quy đổi rotor L’s Điện kháng quy đổi stator L’m Điện kháng từ hóa quy đổi Pcu,s Tổn hao đồng stator Pcu,r Tổn hao đồng rotor xiv  R s L2s +R r L2m   87×0.82 +228×34.7  K1 = = = 76 (mΩ) = 76×10-3 (Ω) 2 2 p mL m 3.34.7 K2 = mR r 3×87  Ω  = = 216.76   2 Lm 34.7 H  Từ thông rotor tối ưu theo công thức: 1/4   k1 ψ = Te    k +k 3ω  * ropt 1/4   9.56  76×10-3  ψ = Te  = Te  2852+ ω   -3 r opt 76    216.76+9.56×10 ω  -0.25 *   ψ*r = Te 2852+0.13ω2 opt -0.25  Trường hợp Khi n= 900 v/p, Tm = 60 N.m (giữ momen tải định mức), ta tra thông số fsl =0.6 (tần số trượt), ψm =0.5 f 50 f s = = = 25 Hz p Tần số stator: Suy hệ số trượt: s = fsl 0.6 = = 0.024 fs 25 Suy ra: Pcore1 = 18.02(1+0.69×0.024).0.51.8×25+0.234(1+0.69×0.0242 )0.52 ×252 = 168 W Suy ra: Pcore = 6.03x168 = 1008.5 W Ta có: K3 = ΔPcore0 314 ×ψ = r0 1008.5 314 ×0.96 11   ψ = Te  2852+ ω2  r opt 76   * = 11×10-3 -0.25  = Te 2852+0.145ω2  Trường hợp 3: 62    -0.25 Khi n = 300 v/p, Tm = 60 N.m (giữ momen tải định mức), ta tra thông số fsl = 0.46 (tần số trượt), ψm = 0.58 f 50 fs = = = 25Hz p Tần số stator: Suy hệ số trượt: s = fsl 0.46 = = 0.0185 fs 25 Suy ra: Pcore1 = 18.02(1+0.69×0.0185).0.581.8×25+0.234(1+0.69×0.01852 )0.582 ×252 = 220.35 W Suy ra: Pcore = 6.03x220.35 = 1322 W Ta có: K3 = ΔPcore0 314 ×ψ = r0 1322 314 ×0.96 14.5   ψ = Te  2852+ ω  76   = 14.5×10-3 -0.25  = Te 2852+0.19ω2 * ropt  -0.25 Từ trường hợp 1, ta có cơng thức chung để tính từ thơng tham chiếu công thức 5.18: 14.5   ψ = Te  2852+ ω  76   * ropt -0.25  = Te 2852+Kω2  -0.25 (5.18) Từ công thức 5.12 thiết kế hệ thống với ngõ vào tín hiệu tốc độ rotor hồi tiếp, ngõ tín hiệu từ thơng tham chiếu theo cơng thức: Trong hệ số K= 0.13; 0.45; 0.19 Hình 5.9 Sơ đồ mơ khối điều chế từ thơng tối ưu 63   Hình 5.10 Vị trí khối điều chế từ thơng tối ưu theo thuật tốn tiết kiệm lượng mơ hình điều khiển (khối màu xanh - ngõ vào: tốc độ hồi tiếp, Ngõ : từ thông tối ưu) 5.4 Kết mô 5.4.1 Kết mô với từ thông tối ưu Thiết lập thông số mô phỏng: - Tốc độ đặt không đổi 120 rad/s - Mômen thay đổi từ đến 200 N.m t = 1.8s - Khối từ thông rotor tối ưu chọn K = 0.19 Hình 5.11 Đồ thị thành phần U, I, ω , Tm từ thông tối ưu 64   Hình 5.11 Đồ thị từ thơng tối ưu ψ r opt * Hình 5.12 Đồ thị cơng suất tiêu thụ động với từ thông tối ưu Nhận xét: Điện áp dây Vab ngõ nghịch lưu cung cấp cho điện áp mạch stator có biên độ 780V, điện áp điều chế theo nguyên lý độ rộng xung (PWM) Dòng xoay chiều pha, ngõ nghịch lưu cung cấp cho mạch stator động Dịng điện ban đầu lớn dịng khởi động động sau 0.7s dịng giảm xuống hoạt động chế độ khơng tải xác lập Đến thời điểm t = 1.8s đóng tải dịng tăng dần giữ giá trị ổn định suốt thời gian xác lập Đáp ứng tốc độ bám hoàn toàn theo tốc độ đặt 120 rad/s sau 3.5s đảm bảo tiêu chuẩn ổn định hệ thống điều khiển tự động 65   Đáp ứng mômen điện từ cho thấy khởi động mômen đạt giá trị cực đại Tmax = 300 N.m , chế độ xác lập không tải dω =0  Te = Tm =0 , ta thấy đáp dt ứng mômen dần Vào thời điểm t = 1,8 s đóng tải Tm = 200 N.m, mômen điện từ tăng dần đạt giá trị 200 N.m xác lập Trong thời gian khởi động từ thông rotor tối ưu đạt giá trị lớn sau giảm xuống, đến thời điểm t = 1.8 s đóng tải vào tăng dần đạt giá trị ψ*r =1.16 Wb opt ổn định suốt thời gian xác lập Trong thời gian khởi động tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 39950 W t = 0.7 s Khi vào chế độ xác lập không tải, công suất tiêu thụ giảm dần đóng tải cho động t = 1.8 s công suất tăng dần đạt giá trị ổn định trung bình khoảng Pmax = 28500 W 5.4.2 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu chế độ làm việc khác 5.4.2.1 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu khác Thiết lập thông số mô phỏng: - Tốc độ đặt không đổi 120 rad/s - Mômen thay đổi từ đến 200 N.m t = 1.8s - Khối từ thông rotor tối ưu chọn K = 0.19 66   Hình 5.13 Đồ thị công suất tiêu thụ từ thông tối ưu từ thông tham chiếu khác Nhận xét: Đường cong màu xanh dương đường cong cơng suất tiêu thụ sử dụng thuật tốn tối ưu lượng Chúng nằm vị trí thấp so với đường cong khác Đặc biệt chế độ khởi động (t = – 0.7 s), Pmax = 39950 W Ở giai đọan xác lập khỏang P = 28500 W Đường cong màu hồng tương ứng với công suất từ thông rotor tham chiếu định mức, nằm cao so với đường cơng suất với từ thông tối ưu P = 41200 W giai đọan độ khoảng P = 30000 W giai đoạn xác lập Đường cong nằm màu xanh (phir* = 0.7) màu đỏ (phir* = 0,6) giai đọan độ Pmin = 27000 W, Pmax = 52000 W Ở giai đọan xác lập khỏang P = 34000 W P = 35 000 W Phần trăm lượng tiết kiệm sử dụng từ thông tối ưu từ thông tham chiếu phir* = 0,96: %P  P   P  r ropt P    2.85 100%  5% r Phần trăm lượng tiết kiệm sử dụng từ thông tối ưu từ thông tham chiếu phir* = 0,7: 67   %P  P   P  r ropt P   3.4  2.85 100%  16.1% 3.4 r Phần trăm lượng tiết kiệm sử dụng từ thông tối ưu từ thông tham chiếu phir* = 0,6: %P  P   P  r ropt P   3.5  2.85 100%  18.5% 3.5 r Ta thấy thuật toán tối ưu lượng mà cụ thể cơng thức tính từ thơng rotor theo tín hiệu hồi tiếp tốc độ làm cực tiểu tổn hao đồng tổn hao sắt từ động khơng đồng bộ, từ làm giảm công suất tiêu thụ cho hệ thống chế độ khởi động xác lập, đặc biệt từ thơn tham chiếu nhỏ lượng tiết kiệm lớn 5.4.2.2 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu tốc độ khác Giá trị đặt: - Thời gian [0 6] - Tốc độ [100 120 140] rad/s - Mômen thay đổi từ đến 200 N.m t = 1.8 s - Khối từ thơng rotor K = 0.19 Hình 5.14 Đồ thị thành phần U, I, ω , Tm với từ thông tối ưu tốc độ 100,120,140 rad/s 68   Hình 5.15 Đồ thị cơng suất tiêu thụ từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với tốc độ khác Công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu tốc độ 90 rad/s: Thiết lập thông số mô phỏng: - Tốc độ 90 rad/s - Mômen thay đổi từ đến 200N.m t = 1.8 s - Khối từ thông rotor K = 0.19 Hình 5.16 Đồ thị thành phần U, I,  , Tm, với từ thông tối ưu tốc độ 90 rad/s 69   Hình 5.17 Đồ thị cơng suất tiêu thụ từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với tốc độ 90 rad/s Nhận xét: Phần trăm lượng tiết kiệm được: %ΔP= Pψ* -Pψ* r ropt Pψ* = 2.4-2.2 ×100% = 8.3% 2.4 r Công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu nằm thấp so với công suất tiêu thụ từ thông tham chiếu Công suất tiêu thụ giảm mạnh tốc độ thấp định mức 5.4.2.3 So sánh công suất tiêu thụ ứng với từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với mức tải khác Thiết lập thông số mô phỏng: - Tốc độ đặt không đổi 120 rad/s - Mômen thay đổi từ đến 180N.m t = 1.8s - Khối từ thông rotor tối ưu chọn K = 0.19 70   Hình 5.18 Đồ thị thành phần U, I,  , Tm, từ thông tối ưu với mơn men tải T=180 N.m Hình 5.19 Đồ thị công suất tiêu thụ từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với moomen tải T=180 N.m Phần trăm lượng tiết kiệm được: %ΔP= Pψ* -Pψ* r ropt Pψ* r 71   = 2.7-2.6 ×100% = 3.7 % 2.7 Thiết lập thông số mô phỏng: - Tốc độ đặt không đổi 120 rad/s - Mômen thay đổi từ đến 150 N.m t = 1.8s - Khối từ thông rotor tối ưu chọn K = 0.19 Hình 5.20 Đồ thị thành phần U, I,  , Tm, từ thông tối ưu với mơn men tải T=150 N.m Hình 5.21 Đồ thị công suất tiêu thụ từ thông tối ưu từ thông tham chiếu với momen tải T=150 N.m Nhận xét: Công suất tiêu thụ giảm mạnh trường hợp động mang tải lớn, với tải nhỏ cơng suất tiêu thụ ứng với từ thơng tối ưu từ thông tham chiếu gần 72   5.5 Kết luận Từ kết mô thấy trạng thái xác lập, phương pháp điều khiển tiết kiệm lượng đạt kết phù hợp với lý thuyết Như với việc điều khiển từ thơng thuật tốn ban đầu giới thiệu, cơng suất tiêu thụ động nhỏ Một nhược điểm phương pháp chưa chứng minh tính tối ưu lượng giai đoạn độ khởi động hệ thống Mặc dù vậy, thuật tốn có ý nghĩa quan trọng thực tế thời gian khởi động độ nhỏ so với thời gian xác lập, công suất tiêu tán giai đoạn khơng đáng kể Dựa mơ hình điều khiển động KĐB theo phương pháp tựa từ thông rotor, thiết kế khối điều chế đáp ứng từ thơng rotor theo tín hiệu tốc độ hồi tiếp Với từ thông công suất tiêu thụ hệ thống có giảm so với từ thơng định mức đặc biệt giảm mạnh so với từ thông khác định mức Việc sử dụng vẽ đồ thị Matlab giúp cho việc so sánh sử dụng giá trị từ thơng khác nhau, từ đánh giá hiệu thuật tốn tìm từ thơng tối ưu tiết kiệm lượng 73    Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁP TRIỂN ĐỀ TÀI 6.1 Kết luận Bằng kết mô dựa mơ hình điều khiển động KĐB theo phương pháp định hướng tựa từ thông rotor , sử dụng giải thuật mơ hình điều khiển tối ưu đề xuất, tiết kiệm từ 3,7% đến 18,5 % lượng mà đảm bảo chất lượng điều khiển cao động tốc độ tải khác 6.2 Các vấn đề thực  Tìm hiểu tổng quan phụ tải điện HVAC khả tiết kiệm chúng  Trình bày vấn đề tổn hao phương pháp điều khiển theo hướng tiết kiệm lượng  Xây dựng giải thuật điều khiển ĐCKĐB tiết kiệm lượng  Thực mô giải thuật phần mềm Matlab  Nhận xét đánh giá kết mô  So sánh kết giải thuật tiết kiệm với từ thông rotor tối ưu với từ thông tham chiếu Nhận xét đánh giá kết quảĐề tài thực việc tìm hiểu mơ hình tổn hao động KĐB, kết tổng hợp từ nghiên cứu khác toàn giới, để đưa nhìn tổng qt tồn diện lĩnh vực nghiên cứu Từ mơ hình tổn hao phương pháp phân tích đưa số phương pháp điều khiển trường hợp cụ thể nhằm tối ưu hiệu sử dụng lượng Trên sở cực tiểu hàm tổn hao công suất động (tổn hao đồng, tổn hao lõi thép) tìm phụ thuộc từ thông rotor vào tốc độ mômen  r  f  ,Te  Đề tài chọn mô hình điều khiển vector cụ thể mơ hình điều khiển động KĐB định hướng tựa véc từ thông rotor để tính tốn giá trị từ thơng u cầu  *r , mà ứng với cho ta đáp ứng công suất tiêu thụ đạt tối ưu tiết kiệm lượng 73  6.3 Hướng phát triển Thực nghiệm giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng đề tài mơ hình thật Nhận xét, so sánh đánh giá kết so với lý thuyết mơ Trên sỏ ứng dụng chế tạo thiết bị điều khiển động điện chế độ tiết kiệm lượng Thực mô giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng Nhận xét so sánh kết để đưa phương án tiết kiệm tốt cuối thực nghiệm mơ hình Có thể nghiên cứu thuật tốn tối ưu lượng mơ hình điều khiển véctơ khác như: điều khiển tựa từ thông stator, tựa từ thơng khe hở khơng khí Có thể theo mơ hình đạt tối ưu so với sơ đồ truyền thống Một hướng cần nghiên cứu thêm tổn hao thiết bị biến đổi công suất đưa giải thuật điều khiển tối ưu cho thiết bị Trên mơ hình điều khiển véc tơ: định hướng tựa từ thơng rotor, có số ưu điểm như: phân tích tự động điều khiển mơmen từ thơng, hệ vận hành ổn định xác Tuy nhiên đặc tính hệ phụ thuộc nhiều vào việc xác định xác thơng số động cơ, yêu cầu thường khó thỏa mãn thực tế Do hướng phát triển đề tài áp dụng phương pháp điều khiển quan sát, nhận dạng gián tiếp đặc biệt từ thông vận tốc Theo hướng ta khử bỏ cảm biến đo trực tiếp làm tăng độ tin cậy hệ thống 74  TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Phùng Quang,” Matlab Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động”, NXB Khoa học Kỹ thuật [2] TS Phan Quốc Dũng, Ths Tô Hữu Phúc, “Truyền Động Điện”, NXB Đại học Quốc gia Tp HCM [3] TS Nguyễn Phùng Quang, “Truyền Động Điện Thông minh”, NXB Khoa học Kỹ thuật [4] Energy-Efficiency Policy Opportunities for Electric Motor-Driven Systems, International Energy Agency, 2011 [5] Fleming Abrahamsen, Energy Optimal Control of Induction Drives, Aalborg University, Feb- 2000 [6] Rakesh Singh Lodhi, Payal Thakur,” Performance & Comparison Analysis of Indirect Vector Control of Three Phase Induction Motor”, IJETAE Vol 3, Issue 10, Oct 2013 [7] Lê Minh Phương, Lê Đức Dũng, Nguyễn Viết Thuyên, Nguyễn Hoài Phong,” Điều khiển trực tuyến giảm tốn hao Động cảm ứng sở DSP TMS320LF2812”, tạp chí phát triển KH&CN, tập 16, số K4-2013 [8] Rahul Joge, A S Sindekar, “PI Controller and Fuzzy Logic Controller based Loss Minimization Techniques for Induction Motor Drives”, IJETAE Vol 4, Issue 5, May 2015 [9] Lê Việt Sô,” Điều khiển động không đồng ba pha chế độ tiết kiệm lượng”, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2012 [10] Nguyễn Thanh Tuấn “Nghiên cứu phương pháp tiết kiệm điện hệ truyền động động không đồng pha”, trường Đại Học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2014 [11] Zengcai Qu, Mikaela Ranta, Marko Hinkkanen and Jorma Luomi,” Loss Minimizing Flux Level Control of Induction Motor Drives”, IEEE transactions on industry applications, vol 48, no 3, may/june 2012 75 ... THUẬT TỐN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN KĐB BA PHA CÓ XÉT ĐẾN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG 50 5.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển tiết kiệm lượng 50 viii 5.2 Thiết kế thuật toán điều khiển tối... văn ? ?Điều khiển động khơng đồng ba pha có xét đến tiết kiệm lượng? ?? 1.2 Tổng quan giải pháp tiết kiệm điện cho động KĐB pha Trong thời gian gần đây, nhờ khả tốc độ tính tốn nhanh vi điều khiển, ... điện có xét đến tiết kiệm lượng - Thiết kế giải thuật điều khiển động xét đến tiết kiệm lượng - Xây dựng mơ hình mơ phần mềm matlab điều khiển động xét đến tiết kiệm lượng - Khảo sát so sánh kết