AC servo motorovým pohonom stratégia kontroly
AC servo motor model zastúpení permanentný magnet synchrónny motor je silne viazaná, premenlivého nelineárny systém. Stratégia kontroly je zložitý, takže výkon AC servo systému priamo súvisí stratégia kontroly prijme. Vynikajúce ovládanie stratégie môžete nielen vynahradiť nedostatok hardware design, ale aj zlepšiť výkon systému. Stratégia kontroly hrá zásadnú úlohu v AC servo. Požiadavky stratégie kontroly vysokovýkonných AC servo systému sa môžu zhrnúť takto: nielen systém má rýchlo dynamickej odozvy a vysokou dynamická a Statická presnosť, ale aj systém je necitlivý na zmeny parametrov a poruchy.
Stratégia kontroly zo reprezentatívnych permanentný magnet synchrónny motor má tradičné ovládanie stratégia predstavuje pomer rýchlosti otvorenej slučky konštantné napätie (u/f = konštanta) na kontrolu klasické pid ovládacie pole orientované (vektor kontrola), a priame krútiaceho momentu. Ovládanie, posuvné režim variabilné štruktúra kontroly, adaptívne riadenie, nelineárne spätnú väzbu linearizace teórie, atď predstavujú moderné kontrolných stratégií a inteligentné ovládanie zastúpení fuzzy control a neurónové siete kontroly.
Tradičné ovládanie stratégie
(1) konštantné napätie pomer kontroly
Konštantné napätie frekvencia pomer Ovládajte statorové napätie drop odškodnenie zabezpečuje tok vzduchu medzera synchrónny motor je konštantná a úprava frekvencie je venovaná synchrónne meniť otáčky motora. Táto stratégia kontroly je otvorený-smyčka control, ktorá len kontroluje gap tok vzduchu motora, nemožno nastaviť moment a je náchylné na problémy ako rotor kmitanie a out-of-krok. V rovnakom čase, pretože konštantné napätie frekvencia pomer kontrola je založená na modeli rovnovážny stav motora, jeho dynamické riadenie výkonnosti nie je vysoký a nie je vhodný pre servo jednotke kontrolu príležitosti s požiadavkami na vysoký výkon.
S cieľom dosiahnuť dobrý dynamický výkon, sa musí zakladať na dynamický matematický model motora. Dynamický matematický model AC permanentný magnet synchrónny motor je nelineárna, silne viazaná, premenlivého multivariable systém. Získať dobrú kontrolu výkonu, oddelenie kontroly Uhlová rýchlosť a prúdu požaduje, čiže vektor riadiacej techniky.
(2) klasické ovládanie pid
Pid regulátor používa proporcionálne, neoddeliteľnou a diferenciál funkcie na výpočet chyba kontroly na ovládanie kontrolovaného objektu. Pid regulátor je v súčasnosti najrozšírenejší regulátor. To má výhody jednoduchá konštrukcia, dobrá stabilita, spoľahlivú prevádzku a pohodlné nastavenie. To bolo vždy jedným z hlavných technológií, priemyselnej kontroly a môže uspokojiť väčšinu servo riadenie aplikácie.
Existujú však stále niektoré problémy v tri-loop pid úprava kontroly režime klasické AC servo synchrónny motor. Napríklad nastavovania parametrov regulátora je ťažkopádny a chyba je veľký a je silná závislosť na systém modelu a parametre. V niektorých aplikáciách vysokou presnosťou, je veľmi ťažké splniť požiadavky na systém.
(3) magnetické pole orientáciu ovládanie (id = 0)
Vektorové riadenie je postavená na presné matematického modelu kontrolovaného objektu, tak, že AC motorové ovládanie riadené vonkajšie makroskopické rovnovážny stav kontroly prechodné ovládať elektromagnetický proces vo vnútri motora. Vektorové riadenie transformuje nelineárne premennej komplexu spojku vnútri AC motor do premennej DC (prúd, tok väzby, napätia, atď) ktorého relatívnom súradnicovom systéme je stacionárne prostredníctvom transformácie súradníc, uvedomuje si približné, oddelenie kontroly a nájde obmedzenie podmienkou získania určitej stratégii optimálne ovládanie systému target, id = 0 ovládanie je špecifické kontrolné stratégie riadenia vektora. Permanentný magnet synchrónny motor priečnej osi súčasné oddelenie je realizovaná v súradnicovom systéme rotora. Vzhľadom na existenciu id a iq dual aktuálne uzavretej slučky je vyrobený motor. Iq súčasné dynamicky sleduje krútiaceho momentu referenčného systému (te = ktiq, kt sa krútiaci moment motora koeficient) realizovať kontrolu motora elektromagnetického momentu. Táto stratégia kontroly umožňuje pohybového ústrojenstva majú lepší výstup lineárnosť krútiaceho momentu a maximálneho krútiaceho momentu lineárna. V rovnakom čase, pretože všetky prúdy sú použité generovať elektromagnetického momentu, schopnosť preťaženia motora možno plne využiť zlepšiť počiatočnú a brzdenie otáčok motora a motor má výborným východiskovým a brzdný výkon.
Vektor riadiacej techniky zažila viac ako 20 rokov výskumu a dokonalosti a jeho výkonu v rýchlosti kontrolný systém je vynikajúci. Či je nízka rýchlosť (konštantný moment režim ovládania) alebo vysokej rýchlosti (konštantný výkon kontroly režim), anti-interferencie vlastnosti oboch brzdné charakteristiky a stálu rýchlosť charakteristiky spĺňajú alebo prekračujú DC otáčok systém. Vektorový model kontroly a algoritmus sú však oveľa komplikovanejšia. Je potrebné vykonať transformácia súradníc pri vykonávaní. Je ťažké zabezpečiť úplné oddelenie napätia a aktuálne pohybového ústrojenstva v priamej a krížiace osami, ktoré ovplyvnia dynamiku a efektívnosti systému motora.
