Nhận xét thuật tốn điều khiển bộ biến tần dùng phương pháp IMC

Một phần của tài liệu nghiên cứu và chế tạo mô hình bộ biến tần cho phòng thí nghiệm (Trang 68)

Điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha là một đối tượng phi tuyến phức tạp gồm nhiều thơng số điều khiển, cần xử lý tốc độ lấy mẫu rất nhanh nên ĐCKĐB ba pha được xem là một đối tượng khĩ điều khiển. Trong khi đĩ, khả năng xử lý của các bộ vi xử lý tín hiệu số DSP (Digital Signal Processing) cho đến nay vẫn cịn nhiều hạn chế để điều khiển ĐCKĐB ba pha. Phương pháp điều khiển dùng mơ hình nội IMC trong điều khiển ĐCKĐB ba pha đã phần nào khắc phục được các vấn đề trên và tạo điều kiện thuận lợi để cài đặt thuật tốn điều khiển vào DSP.

‰ Khối lượng xử lý của thuật tốn điều khiển giảm đi đáng kể nhờ: Phương pháp xử lý điều khiển động cơ trong hệ tọa hệ độ từ thơng rotor.

‰ Dễ dàng thay đổi thời gian đáp ứng của hệ thống (tính dễ điều khiển) thơng qua việc thay đổi thơng số của bộ lọc IMC.

‰ Khối lượng xử lý cĩ tăng lên khi sử dụng bộ ước lượng từ thơng rotor dùng khâu quan sát, nhưng đổi lại khơng phải quan tâm nhiều đến nhận dạng thơng số của mơ hình động cơ và chất lượng điều khiển được nâng lên đáng kể.

‰ Nếu sử dụng bộ ước lượng tốc độ động cơ, khối lượng xử lý cĩ tăng lên nhưng bù lại, bộ điều khiển khơng phải đọc, tính tốn tốc độ hồi tiếp và xử lý nhiễu tốc độ. Đồng thời cũng khơng cần sử dụng bộ hồi tiếp tốc độ, giảm giá thành của hệ thống.

 Phần nào giảm được tài nguyên xử lý của bộ vi xử lý DSP (TMS320LF2407 - 16bit - dấu chấm tĩnh - 40MHz).

™ Giải quyết đơn giản vấn đề thơng số của động cơ:

‰ Hệ thống điều khiển ổn định và bền vững ngay cả khi khơng xác định chính xác các thơng số của mơ hình. Điều này rất thuận lợi để điều khiển đối tượng khĩ xác định thơng số mơ hình như ĐCKĐB ba pha (rotor lồng sĩc, thơng số thay đổi theo nhiệt độ, theo sự biến động trạng thái từ hĩa...).

‰ Trong điều kiện giới hạn về khả năng xử lý của bộ điều khiển DSP, cĩ thể chưa cần tới giải thuật nhận dạng thơng số mơ hình trực tuyến đối với đối tượng cĩ đáp ứng nhanh như động cơ.

‰ Thời gian đáp ứng của tốc độ và từ thơng rotor phụ thuộc vào các thời hằng của bộ lọc IMC. Do đĩ, hệ thống điều khiển ĐCKĐB ba pha dùng mơ hình nội IMC rất dễ thiết kế (chỉ cần thay đổi thời hằng của bộ lọc IMC).

™ Chu kỳ lấy mẫu xử lý khơng quá nhỏ, phù hợp với tốc độ xử lý của DSP. ™ Chất lượng đáp ứng danh định của hệ thống điều khiển tốt:

‰ Hệ thống luơn ổn định và bền vững ngay cả khi thơng số của mơ hình đối tượng bị sai lệch.

‰ Sai số của các đại lượng điều khiển là tốc độ và từ thơng rotor rất nhỏ.

‰ Đáp ứng của các đại lượng điều khiển nhanh (phụ thuộc vào thời hằng

của bộ lọc IMC).

 Các đặc điểm trên đây cũng là các yêu cầu vơ cùng cần thiết và thuận lợi để xây dựng bộ điều khiển (tốc độ) động cơ trên nền bộ xử lý tín hiệu số DSP trong thực tế.

Một phần của tài liệu nghiên cứu và chế tạo mô hình bộ biến tần cho phòng thí nghiệm (Trang 68)