Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
CHƯƠNG 1: XÂY DỰNG MÔ HÌNH ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ TRONG
TỌA ðỘ KHÔNG GIAN KHÁC NHAU.........................................................4
1.1. Mô tả chung về ñộng cơ không ñồng bộ (ðK). .................................................4
1.1.1. Mô hình ba pha của ñộng cơ không ñồng bộ.....................................................4
1.1.2. ðại lượng véc tơ không gian............................................................................10
1.2. Mô hình ñộng cơ không ñồng bộ trong các hệ tọa ñộ trực giao ......................13
1.2.1. Mô hình trong hệ tọa ñộ gắn với stato (α, β, 0)................................................13
1.2.2. Mô hình trong hệ tọa ñộ quay ñồng bộ (d, q, 0)...............................................16
1.2.3. Mô hình trong hệ tọa ñộ gắn với rôto (D, Q, 0). ..............................................21
1.3. ðiều khiển véc tơ tựa từ thông rôto ðK, nghịch lưu nguồn áp (FOC). ...........24
1.3.1. Nguyên lý ñiều khiển. ......................................................................................24
1.3.2. Mô hình tính toán ước lượng các ñại lượng phản hồi. .....................................30
1.3.3. Hiệu chỉnh tốc ñộ trượt.....................................................................................32
CHƯƠNG 2: THIẾT LẬP HỆ ðIỀU KHIỂN VÉCTƠ TỰA TỪ THÔNG RÔTO
ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ.....................................................................34
2.1. Thiết kế ñiều khiển dòng ñiện trong hệ thống ñiều khiển véc tơ tựa từ thông
rôto của ñộng cơ không ñồng bộ......................................................................34
2.1.1. Mô hình gần ñúng của ñộng cơ không ñồng bộ trong hệ tọa ñộ d, q tựa từ
thông rôto trong hệ tọa ñộ d, q tựa từ thông rôto .............................................35
2.1.2. Tổng hợp bộ ñiều khiển dòng ñiện tích kênh trực tiếp. ...................................36
2.1.3. Tổng hợp hai bộ ñiều khiển dòng ñiện riêng sẽ có bù tách kênh.....................38
2.2. Thiết kế ñiều khiển từ thông.............................................................................41
2.3. ðiều khiển trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).......................42
2.3.1. Nguyên lý ñiều khiển .......................................................................................42
2.3.2. Kỹ thuật ñiều khiển ..........................................................................................44
2.3.3. Mô hình tính toán các ñại lượng phản hồi........................................................48
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH VÒNG ðIỀU KHIỂN VÉCTƠ TỰA TỪ THÔNG
RÔTO ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ ........................................................52
3.1. ðiều khiển tựa từ thông rôtor ...........................................................................52
3.1.1. Tinh thần của phương pháp..............................................................................52
3.1.2. Cấu trúc tổng thể của phương pháp FOC.........................................................54
3.1.3. Mô hình tính toán từ thông...............................................................................55
3.2. ổng hợp các bộ ñiều chỉnh................................................................................55
3.2.1. Mô hình gần ñúng trong hệ tọa ñộ dq ..............................................................55
3.2.2. Bộ ñiều chỉnh dòng ñiện...................................................................................57
3.2.3. Bộ ñiều chỉnh từ thông .....................................................................................59
3.2.4. Bộ ñiều chỉnh tốc ñộ.........................................................................................60
3.2.5. Mô hình tổng thể ..............................................................................................61
CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH ðÁNH GIÁ HỆ THỐNG ...................62
4.1. Các chỉ tiêu chất lượng của hệ truyền ñộng ñiện. ............................................62
4.2. Nâng cao chất lượng ñiều chỉnh truyền ñộng ñiện nối cấp 2 mạch vòng.
4.3. Mạch vòng ñiều chỉnh dòng ñiện
4.3.1. Mạch vòng ñiều chỉnh dòng ñiện.....................................................................64
4.3.2. Bộ ñiều chỉnh từ thông .....................................................................................67
4.3.3. Mạch vòng ñiều chỉnh tốc ñộ ...........................................................................67
4.3.4. Mô hình mô phỏng tổng quát...........................................................................68
4.4. Kết quả mô phỏng ............................................................................................69
KẾT LUẬN....................................................................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................74
MỞ ðẦU
1. Cơ sở lựa chọn ñề tài
ðộng cơ không ñồng bộ (ðK) là loại ñộng cơ ñược sử dụng rộng rãi nhất trong
công nghiệp. Ưu ñiểm lớn nhất của ñộng cơ này là không có bộ chuyển mạch cơ
khí, kết cấu chắc chắn và có thể sử dụng trực tiếp nguồn ñiện xoay chiều ba pha có
sẵn.
Tuy nhiên tốc ñộ của ñộng cơ ðK khi nối với nguồn ñiện xoay chiều ba pha
không thể ñiều chỉnh ñược liên tục nếu thiếu các thiết bị phụ trợ. Mặc dầu vậy trong
mấy thập kỷ gần ñây, vấn ñề ñiều chỉnh một cách hiệu quả tốc ñộ của ðK ñã ñược
nghiên cứu và giải quyết tương ñối triệt ñể, có ñược ñiều ñó chính là nhờ sự tiến bộ
nhanh chóng của công nghệ chế tạo bán dẫn công suất và nhờ sự tiến bộ của công
nghệ (phần mềm và phần cứng) chế tạo vi xử lý (MP) và xử lý tín hiệu số (DSP).
Trong khi các bộ biến ñiốt ñiện tử công suất có ñược các ñặc tính ñiều khiển
tuyệt vời thì ðK lại là một thiết bị tuy cấu tạo ñơn giản nhưng các ñặc tính làm việc
lại phức tạp do ñó việc xây dựng mô hình của ðK trong chế ñộ quá ñộ là cần thiết.
Bộ biến ñổi ñiện tử công suất (ðTCS) chủ yếu trong truyền ñộng ñiện xoay
chiều là bộ nghịch lưu (nghịch lưu ñiện áp và nghịch lưu dòng ñiện) trong ñó sử
dụng các kỹ thuật ñiều chế PWM hay SVM, hay ñiều chỉnh bang bang và thường
có tần số ñiều chế rất cao so với tần số của sóng hài cơ bản của ñiện áp và dòng ñiện
ñầu ra.
Các phương pháp ñiều khiển vector cổ ñiển nói chung chưa ñảm bảo bản chất
lượng ñiều khiển là trong qu¸ tr×nh khëi ®éng vµ thay ®æi th× c¶ momen vµ tõ th«ng
®Òu ®¸p øng chËm. Sai sè lín hay bÐ cña tõ th«ng vµ momen kh«ng ®−îc ph©n biÖt.
Vì vậy ñể giải quyết nhược ñiểm của các phương pháp trên nhằm nâng cao chất
lượng truyền ñộng ñiện thì cần nghiên cứu ñiều khiển véctơ tựa từ thông rôto
ñộng cơ không ñồng bộ.
2. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết ñể xây dựng thuật toán, xây dựng mô hình toán cho
hệ truyền ñộng, tổng hợp mạch vòng dòng ñiện.
- Dùng mô phỏng ñể kiểm nghiệm kết quả nghiên cứu lý thuyết.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
Về khoa học: Luận văn góp phần chuẩn hóa và hoàn thiện phương pháp
ðiều khiển véctơ tựa từ thông rôto ñộng cơ không ñồng bộ.
Về thực tiễn: Với kết quả thu ñược của ñề tài ñã góp phần:
- Giải quyết một phần những khó khăn vấn ñề ñiều chỉnh một cách hiệu quả
tốc ñộ của ðK.
- Thiết kế ñược mạch vòng ñiều khiển vectơ tựa từ thông rôto ñộng cơ không
ñồng bộ và mô phỏng kiểm chứng nâng cao chất lượng hệ truyền ñộng ñiện.
4. Phạm vi và nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu chính của luận văn ñề cập ñến những vấn ñề sau:
- Nghiên cứu về ñộng cơ không ñồng bộ, mô hình ñộng cơ không ñồng bộ
trong các hệ tọa ñộ trực giao và ñiều khiển véc tơ tựa từ thông roto ðK.
- Nghiên cứu các thông số thiết kế ñiều khiển bộ dòng ñiện trong hệ thống
ñiều khiển véc tơ tựa từ thông rôto của ñộng cơ không ñồng bộ, Thiết kế ñiều khiển
từ thông và ðiều khiển trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).
- Nghiên cứu ñến ðiều khiển tựa từ thông rôtor với cấu trúc tổng thể của
phương pháp FOC, mô hình tính toán từ thông và tổng hợp mạch vòng ñiều chỉnh.
5. Tóm tắt nội dung luận văn
Chương 1: Có tiêu ñề “Xây dựng mô hình ñộng cơ không ñồng bộ trong
tọa ñô không gian khác nhau”.
Chương này trình bày một số vấn ñề cơ bản về ñộng cơ không ñồng bộ, mô
hình ñộng cơ không ñồng bộ trong các hệ tọa ñộ trực giao và ñiều khiển véc tơ tựa
từ thông rôto ðK, nghịch lưu nguồn áp (FOC). ðây là cơ sở ñể tạo tiền ñề cho các
nghiên cứu ở chương 2 của luận văn.
Chương 2: Có tiêu ñề “Thiết lập hệ ñiều khiển véctơ tựa từ thông rôto
ñộng cơ không ñồng bộ”.
Từ các kết quả nghiên cứu ở chương 1 chương này tác giả ñề cập ñến các
thông số thiết kế bộ ñiều khiển dòng ñiện trong hệ thống ñiều khiển véc tơ tựa từ
thông rôto của ñộng cơ không ñồng bộ, Thiết kế ñiều khiển từ thông và ðiều khiển
trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).
Chương 3: Có tiêu ñề “Thiết kế mạch vòng ñiều khiển véctơ tựa từ thông
rôto ñộng cơ không ñồng bộ”.
Từ các kết quả nghiên cứu ở chương 2, chương này tác giả ñề cập ñến ðiều
khiển tựa từ thông rôtor với cấu trúc tổng thể của phương pháp FOC, mô hình tính
toán từ thông và tổng hợp các bộ ñiều chỉnh.
Chương 4: Có tiêu ñề “Mô phỏng và phân tích ñánh giá hệ thống”.
Phần kết luận và những ñề xuất: Tóm tắt nội dung chính luận văn ñã giải
quyết.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
CHƯƠNG 1: XÂY DỰNG MÔ HÌNH ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ TRONG
TỌA ðỘ KHÔNG GIAN KHÁC NHAU.........................................................4
1.1. Mô tả chung về ñộng cơ không ñồng bộ (ðK). .................................................4
1.1.1. Mô hình ba pha của ñộng cơ không ñồng bộ.....................................................4
1.1.2. ðại lượng véc tơ không gian............................................................................10
1.2. Mô hình ñộng cơ không ñồng bộ trong các hệ tọa ñộ trực giao ......................13
1.2.1. Mô hình trong hệ tọa ñộ gắn với stato (α, β, 0)................................................13
1.2.2. Mô hình trong hệ tọa ñộ quay ñồng bộ (d, q, 0)...............................................16
1.2.3. Mô hình trong hệ tọa ñộ gắn với rôto (D, Q, 0). ..............................................21
1.3. ðiều khiển véc tơ tựa từ thông rôto ðK, nghịch lưu nguồn áp (FOC). ...........24
1.3.1. Nguyên lý ñiều khiển. ......................................................................................24
1.3.2. Mô hình tính toán ước lượng các ñại lượng phản hồi. .....................................30
1.3.3. Hiệu chỉnh tốc ñộ trượt.....................................................................................32
CHƯƠNG 2: THIẾT LẬP HỆ ðIỀU KHIỂN VÉCTƠ TỰA TỪ THÔNG RÔTO
ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ.....................................................................34
2.1. Thiết kế ñiều khiển dòng ñiện trong hệ thống ñiều khiển véc tơ tựa từ thông
rôto của ñộng cơ không ñồng bộ......................................................................34
2.1.1. Mô hình gần ñúng của ñộng cơ không ñồng bộ trong hệ tọa ñộ d, q tựa từ
thông rôto trong hệ tọa ñộ d, q tựa từ thông rôto .............................................35
2.1.2. Tổng hợp bộ ñiều khiển dòng ñiện tích kênh trực tiếp. ...................................36
2.1.3. Tổng hợp hai bộ ñiều khiển dòng ñiện riêng sẽ có bù tách kênh.....................38
2.2. Thiết kế ñiều khiển từ thông.............................................................................41
2.3. ðiều khiển trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).......................42
2.3.1. Nguyên lý ñiều khiển .......................................................................................42
2.3.2. Kỹ thuật ñiều khiển ..........................................................................................44
2.3.3. Mô hình tính toán các ñại lượng phản hồi........................................................48
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH VÒNG ðIỀU KHIỂN VÉCTƠ TỰA TỪ THÔNG
RÔTO ðỘNG CƠ KHÔNG ðỒNG BỘ ........................................................52
3.1. ðiều khiển tựa từ thông rôtor ...........................................................................52
3.1.1. Tinh thần của phương pháp..............................................................................52
3.1.2. Cấu trúc tổng thể của phương pháp FOC.........................................................54
3.1.3. Mô hình tính toán từ thông...............................................................................55
3.2. ổng hợp các bộ ñiều chỉnh................................................................................55
3.2.1. Mô hình gần ñúng trong hệ tọa ñộ dq ..............................................................55
3.2.2. Bộ ñiều chỉnh dòng ñiện...................................................................................57
3.2.3. Bộ ñiều chỉnh từ thông .....................................................................................59
3.2.4. Bộ ñiều chỉnh tốc ñộ.........................................................................................60
3.2.5. Mô hình tổng thể ..............................................................................................61
CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH ðÁNH GIÁ HỆ THỐNG ...................62
4.1. Các chỉ tiêu chất lượng của hệ truyền ñộng ñiện. ............................................62
4.2. Nâng cao chất lượng ñiều chỉnh truyền ñộng ñiện nối cấp 2 mạch vòng.
4.3. Mạch vòng ñiều chỉnh dòng ñiện
4.3.1. Mạch vòng ñiều chỉnh dòng ñiện.....................................................................64
4.3.2. Bộ ñiều chỉnh từ thông .....................................................................................67
4.3.3. Mạch vòng ñiều chỉnh tốc ñộ ...........................................................................67
4.3.4. Mô hình mô phỏng tổng quát...........................................................................68
4.4. Kết quả mô phỏng ............................................................................................69
KẾT LUẬN....................................................................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................74
MỞ ðẦU
1. Cơ sở lựa chọn ñề tài
ðộng cơ không ñồng bộ (ðK) là loại ñộng cơ ñược sử dụng rộng rãi nhất trong
công nghiệp. Ưu ñiểm lớn nhất của ñộng cơ này là không có bộ chuyển mạch cơ
khí, kết cấu chắc chắn và có thể sử dụng trực tiếp nguồn ñiện xoay chiều ba pha có
sẵn.
Tuy nhiên tốc ñộ của ñộng cơ ðK khi nối với nguồn ñiện xoay chiều ba pha
không thể ñiều chỉnh ñược liên tục nếu thiếu các thiết bị phụ trợ. Mặc dầu vậy trong
mấy thập kỷ gần ñây, vấn ñề ñiều chỉnh một cách hiệu quả tốc ñộ của ðK ñã ñược
nghiên cứu và giải quyết tương ñối triệt ñể, có ñược ñiều ñó chính là nhờ sự tiến bộ
nhanh chóng của công nghệ chế tạo bán dẫn công suất và nhờ sự tiến bộ của công
nghệ (phần mềm và phần cứng) chế tạo vi xử lý (MP) và xử lý tín hiệu số (DSP).
Trong khi các bộ biến ñiốt ñiện tử công suất có ñược các ñặc tính ñiều khiển
tuyệt vời thì ðK lại là một thiết bị tuy cấu tạo ñơn giản nhưng các ñặc tính làm việc
lại phức tạp do ñó việc xây dựng mô hình của ðK trong chế ñộ quá ñộ là cần thiết.
Bộ biến ñổi ñiện tử công suất (ðTCS) chủ yếu trong truyền ñộng ñiện xoay
chiều là bộ nghịch lưu (nghịch lưu ñiện áp và nghịch lưu dòng ñiện) trong ñó sử
dụng các kỹ thuật ñiều chế PWM hay SVM, hay ñiều chỉnh bang bang và thường
có tần số ñiều chế rất cao so với tần số của sóng hài cơ bản của ñiện áp và dòng ñiện
ñầu ra.
Các phương pháp ñiều khiển vector cổ ñiển nói chung chưa ñảm bảo bản chất
lượng ñiều khiển là trong qu¸ tr×nh khëi ®éng vµ thay ®æi th× c¶ momen vµ tõ th«ng
®Òu ®¸p øng chËm. Sai sè lín hay bÐ cña tõ th«ng vµ momen kh«ng ®−îc ph©n biÖt.
Vì vậy ñể giải quyết nhược ñiểm của các phương pháp trên nhằm nâng cao chất
lượng truyền ñộng ñiện thì cần nghiên cứu ñiều khiển véctơ tựa từ thông rôto
ñộng cơ không ñồng bộ.
2. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết ñể xây dựng thuật toán, xây dựng mô hình toán cho
hệ truyền ñộng, tổng hợp mạch vòng dòng ñiện.
- Dùng mô phỏng ñể kiểm nghiệm kết quả nghiên cứu lý thuyết.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
Về khoa học: Luận văn góp phần chuẩn hóa và hoàn thiện phương pháp
ðiều khiển véctơ tựa từ thông rôto ñộng cơ không ñồng bộ.
Về thực tiễn: Với kết quả thu ñược của ñề tài ñã góp phần:
- Giải quyết một phần những khó khăn vấn ñề ñiều chỉnh một cách hiệu quả
tốc ñộ của ðK.
- Thiết kế ñược mạch vòng ñiều khiển vectơ tựa từ thông rôto ñộng cơ không
ñồng bộ và mô phỏng kiểm chứng nâng cao chất lượng hệ truyền ñộng ñiện.
4. Phạm vi và nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu chính của luận văn ñề cập ñến những vấn ñề sau:
- Nghiên cứu về ñộng cơ không ñồng bộ, mô hình ñộng cơ không ñồng bộ
trong các hệ tọa ñộ trực giao và ñiều khiển véc tơ tựa từ thông roto ðK.
- Nghiên cứu các thông số thiết kế ñiều khiển bộ dòng ñiện trong hệ thống
ñiều khiển véc tơ tựa từ thông rôto của ñộng cơ không ñồng bộ, Thiết kế ñiều khiển
từ thông và ðiều khiển trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).
- Nghiên cứu ñến ðiều khiển tựa từ thông rôtor với cấu trúc tổng thể của
phương pháp FOC, mô hình tính toán từ thông và tổng hợp mạch vòng ñiều chỉnh.
5. Tóm tắt nội dung luận văn
Chương 1: Có tiêu ñề “Xây dựng mô hình ñộng cơ không ñồng bộ trong
tọa ñô không gian khác nhau”.
Chương này trình bày một số vấn ñề cơ bản về ñộng cơ không ñồng bộ, mô
hình ñộng cơ không ñồng bộ trong các hệ tọa ñộ trực giao và ñiều khiển véc tơ tựa
từ thông rôto ðK, nghịch lưu nguồn áp (FOC). ðây là cơ sở ñể tạo tiền ñề cho các
nghiên cứu ở chương 2 của luận văn.
Chương 2: Có tiêu ñề “Thiết lập hệ ñiều khiển véctơ tựa từ thông rôto
ñộng cơ không ñồng bộ”.
Từ các kết quả nghiên cứu ở chương 1 chương này tác giả ñề cập ñến các
thông số thiết kế bộ ñiều khiển dòng ñiện trong hệ thống ñiều khiển véc tơ tựa từ
thông rôto của ñộng cơ không ñồng bộ, Thiết kế ñiều khiển từ thông và ðiều khiển
trực tiếp từ thông stator và mô men ñiện từ (DTC).
Chương 3: Có tiêu ñề “Thiết kế mạch vòng ñiều khiển véctơ tựa từ thông
rôto ñộng cơ không ñồng bộ”.
Từ các kết quả nghiên cứu ở chương 2, chương này tác giả ñề cập ñến ðiều
khiển tựa từ thông rôtor với cấu trúc tổng thể của phương pháp FOC, mô hình tính
toán từ thông và tổng hợp các bộ ñiều chỉnh.
Chương 4: Có tiêu ñề “Mô phỏng và phân tích ñánh giá hệ thống”.
Phần kết luận và những ñề xuất: Tóm tắt nội dung chính luận văn ñã giải
quyết.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links