在ABB電機(jī)的延遲角度簡(jiǎn)析資料有哪些
在ABB電機(jī)控制中,電機(jī)換相的精度取決于轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)的精度與位置補(bǔ)償?shù)木葍煞矫?。由于諸多方面因素的影響,端電壓檢測(cè)法無(wú)法非常地檢測(cè)出轉(zhuǎn)子位置,即使通過(guò)反復(fù)化,也不能大幅度地提高檢測(cè)的精度。因此,對(duì)位置補(bǔ)償算法進(jìn)行化,則是實(shí)現(xiàn)電機(jī)高精度換相的關(guān)鍵。
對(duì)影響端電壓檢測(cè)法中轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)精度的因素進(jìn)行了分析,其中zui主要的兩個(gè)影響因素是電樞反應(yīng)與濾波電路延遲。ABB電機(jī)對(duì)于電樞反應(yīng)的影響,只考慮由于負(fù)載加重而引起的相位延遲這一主要因素;濾波電路延遲的分析主要針對(duì)zui常用的一階有源低通濾波電路來(lái)展開(kāi)。
通過(guò)線性插值的方法將母線電流變化、濾波器延遲這兩個(gè)主要影響因素與端電壓檢測(cè)誤差角之間的關(guān)系分別進(jìn)行擬合,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的實(shí)時(shí)補(bǔ)償,進(jìn)而提高電機(jī)的換相精度。
隨著ABB電機(jī)轉(zhuǎn)速與母線電流的增加,端電壓檢測(cè)法的位置檢測(cè)總誤差也不斷增大,在額定工作點(diǎn),其總的相位延遲角度為8.2153°電角度。無(wú)刷直流電機(jī)的三路端電壓信號(hào)與母線電流信號(hào)先通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行調(diào)理,然后在微處理器中進(jìn)行反電勢(shì)過(guò)零點(diǎn)判斷、東莞電機(jī)轉(zhuǎn)子位置補(bǔ)償角度計(jì)算、延時(shí)時(shí)間計(jì)算、換相邏輯判斷等流程,zui后計(jì)算得出六路控制信號(hào)送給逆變器,由逆變器對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)進(jìn)行換相控制。
ABB電機(jī)端電壓檢測(cè)法位置補(bǔ)償化模型
通過(guò)仿真分析可以看出,對(duì)位置補(bǔ)償方法進(jìn)行化之后,ABB電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下的換相精度得到明顯提升,從而在仿真角度驗(yàn)證了該位置補(bǔ)償化方法的有效性。但需要指出的是,該位置補(bǔ)償化方法卻不能全調(diào)速區(qū)間的*換相,化效果還是沒(méi)有達(dá)到。分析其原因可能有以下兩個(gè)方面:
其一,位置補(bǔ)償算法化主要針對(duì)兩個(gè)關(guān)鍵影響因素,還有一些如電機(jī)自身參數(shù)、外構(gòu)中性點(diǎn)與電機(jī)中性點(diǎn)差異等帶來(lái)的誤差角度并未考慮;
其二,在Matlab/Slmullnk中建立的無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,并不能*模擬真實(shí)的系統(tǒng),因此仿真結(jié)果與理論計(jì)算之間存在一定的差距。
電機(jī)在空載和額定負(fù)載運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)速波動(dòng)均在2%之內(nèi),轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小,相電流波形基本對(duì)稱且無(wú)明顯畸變現(xiàn)象。端電壓法估計(jì)的換相信號(hào)與換相信號(hào)誤差較小,空載時(shí)的zui大誤差角4°,額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)3°。因此,化后的端電壓法可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)在不同負(fù)載下的高精度換相。
ABB電機(jī)硬件電路的設(shè)計(jì)一般都始于微控制芯片的選擇,主要分兩大類:單片機(jī)和DSP。單片機(jī)一般采用5V供電,DSP為3.3V與1.8V雙電源供電。選用DSP則需要增加5V轉(zhuǎn)3.3V與5V轉(zhuǎn)1.8V的電源轉(zhuǎn)換電路,增加了電路的復(fù)雜性;此外,DSP的抗力不如單片機(jī)。但考慮到ABB電機(jī)要實(shí)時(shí)完成初始定位、外同步運(yùn)行控制、切換控制、相位補(bǔ)償、轉(zhuǎn)速閉環(huán)以及對(duì)電流進(jìn)行控制等任務(wù),因此需要選用高速的DSP作為主控芯片;此外,ABB電機(jī)性能的DSP取代傳統(tǒng)的單片機(jī)是科學(xué)不斷向前發(fā)展的必然結(jié)果。