gn="justify"> · Вектор потокосцепления взаємоіндукції;
· Вектор потокозчеплення ротора;
Вибір ориентирующего вектора пов'язаний з конкретним завданням управління і в нашому випадки це вектор потокозчеплення ротора. Умовою орієнтації є:
? к =? ? r -швидкість обертання координатних осей дорівнює швидкості
обертання вектора потокозчеплення ротора.
Після цього система рівнянь асинхронного двигуна приймає вигляд:
Рівняння статорних ланцюгів:
;
;
Рівняння роторних ланцюгів:
Рівняння моменти:
Рівняння руху для одномасової системи:
,
Абсолютна ковзання двигуна:
Оскільки в рівнянні моменту коефіцієнт зв'язку ротора величина постійна і регулювання швидкості ведеться без ослаблення поля, то існує пропорційність між струмом двигуна і моментом. З цих рівнянь також видно, що проекція струму статора на вісь ОХ визначає потік двигуна, а проекція вектора струму статора на вісь OY визначає електромагнітний момент асинхронного двигуна.
При регулюванні швидкості не використовується ослаблення поля (регулювання у другій зоні), то значення потокозчеплення ротора залишається постійним, отже, похідною потокозчеплення ротора можна знехтувати, після цього рівняння роторних ланцюгів приймуть такий вигляд:
b) Синтез блоку компенсації внутрішніх перехресних зв'язків. Для побудови високоякісної системи регулювання швидкості необхідно компенсувати трансформаторну ЕРС і ЕРС обертання:
;
Технічно вплив цих ЕРС компенсується шляхом формування задають впливів за наступними законами:
;
;
Це один з можливих методів компенсації внутрішніх перехресних зворотних зв'язків. Метод не ідеальний, оскільки вимагає знання параметрів асинхронної машини, які можуть змінюватися в процесі роботи (наприклад, індуктивність взаємоіндукції залежить від насичення магнітного кола, як і коефіцієнт зв'язку ротора).
Структурна схема блоку компенсації внутрішніх перехресних зв'язків об'єкта наведена на рис. 3.9:
Рис. 3.9. Структурна схема блоку компенсації внутрішніх перехресних зв'язків об'єкта реалізована в додатку Simulink пакетаMATLAB.
Після цього рівняння асинхронного двигуна приймають вигляд:
Рівняння статорних ланцюгів:
;
;
Рівняння роторних ланцюгів:
Рівняння моменти:
Рівняння руху для одномасової системи:
,
Абсолютна ковзання двигуна:
На підставі цих рівнянь побудована структурна схема асинхронного двигуна (рис. 3.10) для синтезу регуляторів. У даній схемі не враховано зневага похідною потокозчеплення ротора.
Рис. 3.10. Структурна схема асинхронного двигуна для синтезу регуляторів
Блок фільтрів
У цьому блоці реалізована некомпенсированная постійна часу Т ? яка вводиться спеціально щоб знизити швидкодію системи, що в свою чергу зменшує струми і моменти в перехідних режимах. Фільтр являє собою апериодическое ланка, де граничне значення цієї постійної визначається частотою комутації вентилів. Для перетворювача ця величина коливається від 2,5 - 4 до 16 кГц, приймемо частоту комутації:
f c =4 кГц,
Для того, щоб система поводилася коректно приймемо:
де Т ? - не компенсовані постійна часу,
У додатку Simulink, блок фільтрів виглядає таким чином:
Рис. 3.11 Блок фільтрів
c) Синтез регуляторів перетворених струмів статора.
