Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Falownik trójfazowy ze zmiennym algorytmem sterowania

Szerszeń Grzegorz, Zygadło Damian

Science, Technology and Innovation

|

2021

|

Vol. 14, no. 3-4

1--11

PL

Wpracyprzedstawionobudowę trójfazowegoprzemiennika częstotliwości zmożliwościąwyboru typu modulacji PWM oraz płynną zmianą częstotliwości sygnału modulowanego.Wpraktyczny sposób zrealizowano różne algorytmy sterowania falownikaw tymsamymukładzie sprzętowym zwykorzystaniemprocesora STMARMCortexM3. ZastosowaniemodulacjiTHIPWMpozwoliło zmniejszyć zawartośćharmonicznychw sygnalewyjściowymi efektywniewykorzystaćmożliwości źródła zasilania. Układ posiada możliwość wyboru jednego z dwóch algorytmów sterowania skalarnego, z opcją kompensacji wpływu rezystancji stojana na moment obrotowy wału silnika w początkowym zakresie charakterystyki sterowania liniowego przy stałym stosunku napięcia do częstotliwości. Badania potwierdziły, że najkorzystniejszym typem modulacji PWM w tym układzie jest modulacja jednobiegunowa dwubrzegowa.Wykorzystanie metodyTHIPWM, skutkowało zyskiem amplitudy podstawowej harmonicznej napięcia wyjściowego dla trójfazowego trybu pracy falownika względem metody SPWM. Uzyskano także odpowiednią precyzję kroku regulacji częstotliwości, a rezultaty badań potwierdziły funkcjonalność przemiennika.

XX

The paper presents the construction of a three-phase frequency converter with the possibility of choosing the type of PWM modulation and a smooth change of the frequency of the modulated signal. In a practical way, various inverter control algorithms were implemented in the same hardware system using the STM ARM Cortex M3 processor. The use of THIPWM modulation allowed to reduce the harmonic content in the output signal and effectively use the possibilities of the power source. The system can choose one of two scalar control algorithms, with the option of compensation for the influence of the stator resistance on the motor shaft torque in the initial range of the linear control characteristic at a constant voltage to frequency ratio. The research confirmed that the most advantageous type of PWM in this system is unipolar double-edge modulation. The use of the THIPWM method resulted in a gain in the amplitude of the fundamental harmonic of the output voltage for the three-phase inverter operation mode compared to the SPWM method. The appropriate precision of the frequency control step was also obtained, and the test results confirmed the functionality of the converter.

2

Ground leakage current caused by Common-Mode Voltage of PWM inverter

Szymański Jerzy Ryszard, Żurek-Mortka Marta

Journal of civil engineering and transport

|

2019

|

Vol. 1

15--25

EN

In railway tractive vehicles, three-phase PWM (Pulse Width Modulation) inverters generate parasitic Differential-Mode Voltages (DMV) and Common-Mode Voltages (CMV). Parasitic voltages are a side effect of using the width modulation to shape the phase-to-phase inverter’s voltage. In this article, the authors present a mathematical description of the DM and CM voltages and carry out their spectral analysis. Based on the spectral harmonics analysis, the authors present a method for filtration of harmonics of DM and CM voltages aimed at limiting the capacitance parasitic currents: due to DM voltage – phase-to-phase parasitic current and CM voltage – ground parasitic currents. As the final result of the tests, almost complete elimination of leakage parasitic current form PE shock protection system was achieved.

PL

W kolejowych pojazdach trakcyjnych trójfazowe falowniki MSI (Modulacja Szerokości Impulsów) wytwarzają pasożytnicze napięcia różnicowe (Differential Mode Voltage) i wspólne (Common Mode Voltage). Pasożytnicze napięcia są skutkiem ubocznym stosowania modulacji szerokościowej do kształtowania napięć międzyfazowych falownika. W artykule autorzy przedstawiają opis matematyczny napięć DM oraz CM i przeprowadzają ich analizę widmową. Na podstawie przeprowadzanej analizy autorzy przedstawiają metodę filtracji wybranych harmonicznych napięcia DM i CM dla ograniczania wytwarzanych przez nie prądów pasożytniczych: (DM) - międzyfazowych i (CM) – doziemnych. W wyniku badań osiągnięto prawie całkowitą eliminację pasożytniczego prądu upływu doziemnego z systemu ochrony przeciwporażeniowej PE.

3

Wpływ metody sterowania na stabilność parametrów chromatycznych diod LED

Chęciński J., Filus Z.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

16-19

PL

Główne zalety półprzewodnikowych źródeł światła to wysoka skuteczność świetlna oraz możliwość regulacji strumienia w bardzo szerokim zakresie. Jakość uzyskanego tą drogą oświetlenia w wielu przypadkach była zauważalnie gorsza od klasycznych rozwiązań wykorzystujących lampy fluorescencyjne czy zwykłe żarówki. Postęp technologiczny umożliwił produkcję diod LED emitujących według zapewnień producentów: „energooszczędne światło przyjazne dla oczu”. Wielkość wskaźnika CRI najlepszych diod LED przekracza 90. Warto jednak zauważyć, że wysokie wartości współczynnika CRI i stabilności temperatury barwowej, deklarowane są w określonych warunkach pomiarowych. Rzeczywiste warunki eksploatacji mogą znacznie odbiegać od referencyjnych i tym samym wpływać na pogorszenie istotnych parametrów światła diod LED. W pracy zbadano i przedstawiono wyniki wpływu sposobu regulacji natężenia oświetlenia (regulacja prądu IF lub modulacja PWM) na parametry chromatyczne diod LED wykorzystywanych w technice oświetleniowej.

EN

Main advantages of semiconductor light sources are high luminous efficacy and possibility of controlling the luminous flux over a very wide range. However, the quality of such lighting, in many cases, was noticeably poorer than that offered by classical solutions making use of fluorescent or incandescent lamps. Technological advances have made possible production of LEDs that emit light, which is, according to their manufacturers, energy saving and eyes-friendly. For the best LEDs the Colour Rendering Index (CRI) exceeds 90. Nevertheless, it is worth mentioning that high values of CRI and colour temperature stability are only obtained under predetermined measurement conditions. Real operating conditions may considerably differ from the reference ones and, therefore, cause deterioration of the most important parameters of LED lighting. In our work we have examined and described how the method of dimming, i.e. light intensity control (variation of constant current IF or PWM), influences chromatic parameters of LEDs used in lighting technology.

4

Three phase Warsaw boost rectifier for high power variable speed power generation

Bałkowiec T.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2015

|

Vol. 71, nr 35

3--15

EN

Paper presents topology of the Warsaw rectifier that has been patented in 1992. Warsaw rectifier tested at that time, used hysteresis current controllers. This paper shows principles of operation of the Warsaw rectifier and presents control system based on the PWM modulation with constant switching frequency. Author also presents simulation results of the Warsaw rectifier in high power variable speed power generation system, performed in PSIM. Such topology is similar to Vienna rectifier but has different connection of basic modules.

PL

Artykuł przedstawia topologię prostownika „Warsaw Rectifier”, jego zasadę działania oraz wyniki symulacyjne, w których prostownik zasilany był ze źródła napięcia o zmiennej amplitudzie i częstotliwości, np. generatora z magnesami trwałymi. Wyniki symulacyjne potwierdzają poprawność opracowanego układu sterowania, opartego na modulacji szerokości impulsów o stałej częstotliwości łączeń. Przedstawione wyniki w tabeli 3 również potwierdzają, że topologia umożliwia pobór sinusoidalnego prądu oraz stabilizację napięcia wyjściowego prostownika w układach o dużej mocy, w których częstotliwość łączeń jest ograniczona. Układ prostownika umożliwia zapewnia małe pulsacje mocy, które w generatorze przekładają się na małe pulsacji momentu. Topologia Warsaw Rectifier jest podobna do topologii Vienna Rectifier, natomiast różni się sposobem połączeń. Co więcej, rozważany prostownik Warsaw Rectifier wytwarza dwupoziomowe napięcie wyjściowe, podczas gdy prostownik Vienna wytwarza stałe, trójpoziomowe napięcie.

5

Zastosowanie funkcji kształtu w sterowaniu przekształtnikami matrycowymi w warunkach asymetrii napięć zasilających

Szczepankowski P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 6

160--165

PL

W artykule przeanalizowano sterowanie przekształtnikami matrycowymi z zastosowaniem funkcji kształtu trójkątnego elementu skończonego. Bazując na właściwościach funkcji kształtu, zaproponowano nowy algorytm modulacji PWM dla dwumodułowych przekształtników matrycowych pozwalający na zwiększenie amplitudy napięcia wyjściowego oraz kształtowanie poprawnych i sinusoidalnych prądów wyjściowych w warunkach asymetrii napięć zasilających. Algorytm sterowania bazuje na reprezentacji napięć zasilających przekształtnika jako wektory wirujące na płaszczyźnie zespolonej.

EN

This paper analyzes the matrix converter control based on the triangular finite element shape functions. Additional, a new modulation strategy for modular matrix converter was presented. All proposed PWM modulation method allow to form correct and sinusoidal output currents under input voltage source unbalance condition.

6

Hybrydowy asymetryczny przekształtnik wielopoziomowy – wybrane zagadnienia

Michalak J., Zygmanowski M.

Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka

|

2014

|

z. 4

31--40

PL

Artykuł prezentuje hybrydowy asymetryczny przekształtnik wielopoziomowy, będący połączeniem przekształtnika NPC i przekształtników mostkowych typu H (HB). Przekształtnik asymetryczny to taki przekształtnik, którego napięcia obwodów pośredniczących są różne. Zaletą takiego rozwiązania jest możliwość uzyskania, przy tej samej liczbie tranzystorów jak w innych topologiach przekształtników wielopoziomowych, większej liczby poziomów napięcia wyjściowego. W artykule omówiono budowę i przeanalizowano wybrane właściwości przekształtnika, np. wpływ wartości napięć obwodów pośredniczących na jego pracę i sterowanie. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych dla przekształtnika hybrydowego pracującego w napędzie z silnikiem indukcyjnym klatkowym.

EN

The hybrid asymmetric multilevel converter is presented in the paper. The converter topology is a connection of three-level NPC converter with H-bridges in each converter phase. In an asymmetric multilevel converter dc voltages are different. The main advantage of the hybrid converter, thanks to its special topology and certain dc voltages, is an increase of the number of output voltage levels compared to other multilevel topologies with the same number of transistors. The paper presents a topology of hybrid asymmetric multilevel converter and the analysis of selected aspects of its operation, e.g. an influence of dc voltages on the converter operation and control. The simulation and experimental results of converter operation being a part of the electric drive system feeding a squirrel cage induction motor are presented in the paper.

7

Możliwości redukcji zaburzeń radioelektrycznych emitowanych przez instalacje oświetleniowe LED

Chęciński J., Filus Z.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 9

76-79

PL

Coraz powszechniej stosowane instalacje oświetleniowe, w których wykorzystano półprzewodnikowe źródła światła (technologia SSL: ang. Solid-State Lighting), mogą być przyczyną trudnych do wyeliminowania zakłóceń. Instalacje oświetleniowe LED, budowane w formie wielkogabarytowych powierzchni świecących, wykonywane są w oparciu o dedykowane i certyfikowane komponenty (tj.: moduły LED, ściemniacze światła, zasilacze). Bardzo rzadko jednak analizuje się projekt takiej konstrukcji pod kątem kompatybilności elektromagnetycznej. Głównym powodem jest zwykle niska świadomość występowania takich zagrożeń i małe doświadczenie firm oferujących montaż tego typu systemów. Najczęściej problem jest dostrzegany, gdy cała konstrukcja jest już gotowa, a jej użytkowanie powoduje zakłócenia w pracy innych urządzeń elektronicznych. W niniejszym komunikacie przedstawiono możliwości minimalizacji emisji zaburzeń radioelektrycznych poprzez modyfikację poszczególnych komponentów instalacji oświetleniowej LED.

EN

The more and more frequently used ligting installations in which semiconductor light sources (SSL, Solid-State Lighting), may generate disturbance that is difficult to eliminate. LED lighting installations, built in the form of large size luminous areas, are made with the use of dedicated and certified components (ie. LED modules, light dimmers, power supplies). However, a design of such an installation is rarely analyzed from the point of view of electromagnetic compatibility. The main reason for that is usually low awareness of such imminence and low experience of companies that offer assembly of such systems. In most cases the problem is only perceived when the whole installation is ready and its work interferes operation of other electronic devices. This paper presents some possibilities of radioelectric disturbance emission minimization by modification of individual components of a LED lighting installation.

8

Analiza wielopoziomowego przekształtnika AC/DC/AC z kondensatorami o zmiennym potencjale zasilanego ze źródła jednofazowego

Styński S., Kaźmierkowski M. P., Świerczyński D.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2011

|

R. 87, nr 1

153-158

PL

Artykuł prezentuje badania wielopoziomowego przekształtnika AC/DC/AC z kondensatorami o zmiennym potencjale (ang. FLC - Flying Capacitor Converter), zasilanego z jednofazowego źródła napięcia 25kV/50Hz dla napędu trakcyjnego wielkiej mocy. Od strony sieci zasilającej zastosowano pięciopoziomowy przekształtnik FLC, podłączony poprzez transformator obniżający napięcie. Zestaw napędowy zasilany jest z trójpoziomowego przekształtnika FLC. Dla obu układów omówiono algorytm sterowania i zaproponowane metody modulacji. Przedstawione w artykule wyniki symulacyjne dowodzą poprawności działania całego systemu sterowania i modulacji.

EN

This paper presents investigation of multilevel AC/DC/AC flying capacitor converter (FLC) fed by single-phase 25kV/50Hz voltage source for high power traction application. From grid side - connected through step down transformer - five-level FLC converter is used. The drive set is fed by three-level FLC converter. Also control algorithm and proposed modulation techniques for both converters are described. Simulation results confirm the validity of proposed control technique.

9

Simulation and verification of two-stage converter with sinusoidal filter

Praženica M., Kaščák S., Radvan R.

Logistyka

|

2011

|

nr 6

EN

The paper deals with two-stage converter with using direct matrix converter for feeding Two-Phase Induction Motor (TPIM) with or without output sinusoidal LC filter. Simulation and experimental verification of proposed system is presented. The simulation models of TPIM and 2nd order LC filter are created in computing program Matlab.

PL

W artykule przedstawiony jest przekształtnik matrycowy zasilający dwufazowy silnik indukcyjny. Przekształtnik może pracować z/bez filtra sinusoidalnego LC lub bez jego użycia. Wyniki symulacyjne oraz weryfikacja laboratoryjna przekształtnika zasilającego silnik indukcyjny przedstawione są w artykule. Modele symulacyjne dwufazowego silnika indukcyjnego oraz filtra drugiego rzędu LC są stworzone w środowisku Matlab.

10

Budowa i badania stanowiska do kalibracji czujników temperatury

Żaba M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 14

96-102

PL

W referacie przedstawiono budowę oraz wyniki badań metrologicznych stanowiska do kalibracji elektronicznych czujników temperatury. Dedykowany zakres temperatury kalibracji wynosi od 0 do 50 °C. Kalibracja polega na równoczesnym odczycie wartości temperatury cieczy kalibracyjnej przez umieszczone obok siebie czujniki: referencyjny i badany. Dokładność termistorowego czujnika referencyjnego wynosi 0,002 K, zaś rozdzielczość odczytu 0,0001 K. Ciecz kalibracyjna jest stabilizowana termicznie z wykorzystaniem elektronicznej pompy ciepła jaką jest moduł Peltier'a. Niestabilność temperatury cieczy wynosi maksymalnie 0,005 °C/h. Zaś gradienty temperatury w odległości 15 mm od czujnika wzorcowego nie przekraczają 0,003 °C. Objętość cieczy kalibracyjnej wynosi 15 dm3. Dane do kalibracji zbierane są w wielu, ustalonych przez operatora punktach temperatury, co umożliwia przeprowadzenie późniejszej analizy z użyciem programów statystycznych. Porównanie wskazań obu czujników z określonego zakresu temperatury przy pomocy regresji liniowej umożliwia wyznaczenie wszystkich współczynników kalibracyjnych czujnika badanego. Pełna obsługa stanowiska odbywa się poprzez program stworzony w środowisku Lab VIEW.

EN

This paper presents the construction and the results of metrological tests calibrator temperature sensors. Calibration temperature range is from 0 to 50 °C. Calibration is the simultaneous reading of liquid temperature calibration of sensors placed side by side: the reference and tested. The accuracy of the reference sensor is 0,002 K, while the reading resolution of 0.0001 K. The liquid calibration is thermally stabilized using an electronic heat pump that is the Peltier module 'a. The instability of liquid temperature is up to 0.005 °C/h. And temperature gradients at a distance of 15 mm from the sensor model does not exceed 0.003 °C. Calibration volume of liquid is 15 dm3. The data for calibration are collected in a number of fixed points of temperature by the operator, which allows you to perform a subsequent analysis using statistical programs. Comparison of the two sensors indicated a range of temperatures using linear regression to the designation of all the factors examined sensor calibration. Full support for the position held by a program created in Lab-VIEW environment.

11

Controllers of the boost DC-DC converter accounting its minimum- and nonminimum-phase nature

Gessing R.

Archives of Control Sciences

|

2009

|

Vol. 19, no. 3

245-259

EN

It is shown that the model of the boost DC-DC converter is minimum phase for operation on the left-hand side of the extremum of the steady state characteristic and nonminimum phase - on the right-hand side. For operation on the left-hand side a simple proportional controller is proposed which gives significantly better quality of control than many other controllers appearing in literature. However, it is noted that efficiency of the converter during operation on the left-hand side is smaller, therefore another original proposal of the controller based on nonlinear transformation and state feedback, designed for operation on the right-hand side, is proposed.