Hình 2.3 và hình 2.4 diễn giải kỹ thuật điều khiển DTC. Tín hiệu đặt của từ thơng stato và mômen đƣợc so sánh với các giá trị thực tƣơng ứng, sai lệch của chúng đƣợc xử lý theo kiểu bộ điều khiển dải trễ. Bộ điều khiển của mạch vịng từ thơng có hai mức đầu ra tùy thuộc sai lệch từ thơng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
trong đó 2BT = độ rộng của băng trễ của bộ điều khiển từ thông. Quỹ đạo của đầu mút véctơ từ thông là đƣờng zig – zăc quay ngƣợc chiều kim đồng hồ nhƣ trên hình 2.4a. Nhƣ vậy, từ thơng thực sẽ đƣợc kẹp giữa băng trễ. Bộ điều khiển mơmen có ba mức đầu ra, tùy thuộc vào sai lệch mômen.
(a)
(b)
Hình 2.4. Quỹ đạo véctơ từ thông Stator (a) và véctơ điện áp sử dụng trong thời gian ∆t và từ thông tƣơng ứng (b)
dM = 1 khi eM > +BTM dM = - 1 khi eM < -BTM
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
dM = 0 khi –BTM < eM < +BTM
Các tín hiệu phản hồi đƣợc tính tốn bởi mơ hình động cơ thơng qua điện áp đầu cực và dịng điện stator. Mơ hình động cơ cũng tính tốn đƣợc số hiệu sector s(x) (x=1/2/3/4/5/6) là góc phần sáu của hình trịn nơi mà véctơ từ thơng nằm vào. Hình 2.4a Bảng chọn véctơ điện áp nhận các tín hiệu vào d , dM và s(x) và chỉ ra trạng thái chuyển mạch của nghịch lƣu (sa sb sc) sao cho đạt đƣợc 1 trong 8 véctơ của hình sao điện áp nghịch lƣu, trong đó 6 véctơ tích cực (từ
V1 - V6) tạo ra sự thay đổi gián đoạn của véctơ từ thơng cả về biên độ và góc pha hình 2.4b. Ứng với một từ thơng xác định tín hiệu điều khiển mơmen đƣợc tính tốn và làm cho véctơ từ thông bắt đầu quay, bảng 2.2. liệt kê các véctơ điện áp sẽ đƣợc chọn và tác động của chúng đến đồng thời cả từ thông và mômen. Các đoạn quỹ đạo AB, BC, CD, DE, … tƣơng ứng với gia số véctơ từ thông Δψsvới mỗi chu kỳ tính tốn của bộ điều khiển. Véctơ từ thông rôto ψrsẽ quay đều với tốc độ s tƣơng ứng với hằng số thời gian khá lớn của mạch rôto Tr. Bảng 2.3 tổng hợp các sự thay đổi của từ thông stator và mômen, nếu véctơ từ thơng nằm ở vị trí nhƣ hình 2.4b, theo đó biên độ của từ thông sẽ tăng rất nhanh nếu ta áp dụng véctơ V1 tăng vừa nếu áp dụng V2 và tăng ít nếu áp dụngV6 và giảm nhiều, vửa và ít nếu áp dụng tƣơng ứng V4, V5 vàV3. Tƣơng tự nhƣ vậy mơmen sẽ tăng mạnh, vừa và ít nếu áp dụng V3,V2, V4 và giảm nhiều nếu áp dụng V5,V6,V1 do ảnh hƣởng của các véctơ vừa, ít tƣơng ứng tới góc mơmen ( t ). Các véctơ zê-rơ V0 và V7 tƣơng ứng với các dây quấn stato đƣợc nối ngắn mạch với nhau và do quán tính của mạch stato mà từ thông giữ nguyên, cịn mơmen thì hơi giảm.