Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  modulacja wektorowa
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Artykuł opisuje realizację wektorowej modulacji szerokości impulsów oraz zawiera krótkie porównanie modulacji wektorowej z modulacją szerokości impulsów. Przedstawiono podstawy realizacji modulacji wektorowej dla trójfazowego falownika trójpoziomowego NPC. Bazując na właściwościach falownika NPC, w artykule przedstawiono algorytm pozwalający na redukcję liczby przełączeń tranzystorów falownika przy efektywnej symetryzacji napięć na kondensatorach dzielących napięcie, występujących w jego zasilaniu. Przedstawiony algorytm jest algorytmem ogólnym, możliwym do implementacji w różnorodnych konfiguracjach falowników wielopoziomowych.
EN
This paper shows implementation of space vector pulse width modulation, as well as a short comparison between Space Vector Modulation and Pulse Width Modulation. The basics of space vector modulation for three-phase three-level NPC inverter are shown. Based on the properties of the NPC inverter, the article presents an algorithm that allows to reduce the number of switchings of the inverter transistors with the effective symmetrization of the voltages on the voltage-dividing capacitors present in its power supply. The shown algorithm is a general one, so it is possible to implement it on many types of multilevel inverters.
2
Content available remote Formowanie wektorów napięcia wyjściowego w 5-fazowych falownika napięcia
PL
W falownikach pięciofazowych załączenie wektorów aktywnych powoduje jednoczesne formowanie dwóch zależnych od siebie wektorów napięcia wyjściowego. Do sterowania pięciofazowymi silnikami indukcyjnymi wektory te muszą mieć ściśle określone długości i położenia. Niezależne formowanie dwóch wektorów napięcia o parametrach określonych w układzie sterowania silnikiem wymaga zastosowania odpowiedniej strategii modulacji szerokości impulsów (MSI). W artykule przedstawiono dwie metody formowania napięć wyjściowych w falownikach pięciofazowych. Oba rozwiązania umożliwiają niezależne formowanie dwóch wektorów napięcia przy zachowaniu priorytetu generowania napięcia pierwszej harmonicznej.
EN
In the five-phase Voltage-Source Inverters, the activation of transistors results in simultaneous generation of two, interrelated output voltage vectors. Control strategies for 5-phase induction motors require both voltage vectors generated in the inverter to have strictly specified lengths and positions. Independent generation of two voltage vectors with the parameters determined in the induction motor control system can be done by appropriate Pulse Width Modulation (PWM) strategy. This paper presents two methods of Space-Vector PWM for five-phase inverters. Both solutions allow independent generation of both voltage harmonics with a higher priority o f the first voltage harmonic.
3
PL
W artykule przedstawiono metodę wektorowej modulacji szerokości impulsów pięciofazowego falownika napięcia. W takim przekształtniku załączenie wektorów aktywnych powoduje jednoczesne formowanie dwóch wektorów napięcia wyjściowego. Komplikacja sterowania wynika z tego, że położenie obu wektorów napięcia oraz ich długości są wzajemnie zależne. Rozwiązanie zaproponowane w pracy umożliwia jednak niezależne formowanie dwóch wektorów napięcia o długościach i położeniach zadanych przez nadrzędny układ sterowania. Użycie sześciu wektorów aktywnych umożliwia wymuszenie priorytetu kształtowania wektorów napięcia wyjściowego falownika o ograniczonym napięciu obwodu pośredniczącego.
EN
The paper presents a Space Vector Modulation strategy for five-phase Voltage Sources Inverter (VSI). In this type of VSI’s the active vectors cause to generate two output voltage vectors at the same time. Their positions and lengths are interdependent. The proposed solution makes it possible to generate two independent voltage vectors with lengths and locations calculated by the control system of AC motor. Using of six active vectors allows determining the priority of generating the output voltages in the case of reduced DC-link voltage.
4
PL
Artykuł prezentuje nową metodę modulacji szerokości impulsów w sterowaniu prostownikiem matrycowym. Metoda pozwala na czterokwadrantową pracę układu oraz regulację przesunięcia fazowego prądu i napięcia na wejściu. Dla porównania artykuł zawiera także omówienie modulacji z trapezowym sygnałem modulującym i prezentację dwóch wariantów modulacji wektorowej.
EN
The article presents the new PWM method used in control of matrix rectifier. The method allows to four-quadrant work of converter and control of input displacement angle. For comparison, the modulation with trapezoidal modulation function and two versions of space vector modulation method are presented.
5
Content available remote Wektorowy falownik napięciowy z pomiarem rzeczywistego napięcia wyjściowego
PL
W artykule przedstawiono wektorowy falownik napięciowy zaprojektowany w Instytucie Automatyki Politechniki Łódzkiej, przeznaczony do badań laboratoryjnych silników synchronicznych z magnesami trwałymi. Główną cechą prezentowanego urządzenia jest możliwość elastycznej konfiguracji jednostki sterującej wyposażonej zarówno w mikrokontroler z rdzeniem ARM, jak również układ rekonfigurowalny FPGA. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskano możliwość testowania algorytmów sterowania napędami przeznaczonymi zarówno do stosowania w układach sekwencyjnych (mikrokontrolery), jak również w układach programowalnych (FPGA). Zaletą urządzenia jest możliwość synergicznego podziału realizacji algorytmu pomiędzy te dwie obecnie najpowszechniej wykorzystywane architektury obliczeniowe. Opisano specjalnie zaprojektowany układ pomiarowy napięcia wyjściowego falownika. To autorskie rozwiązanie pozwala nie tylko zmniejszyć wymagania co do parametrów podzespołów analogowych użytych do budowy toru pomiarowego, ale również w znaczący sposób odciążyć jednostkę obliczeniową układu sterującego. W artykule omówiono przyjęte założenia projektowe oraz algorytmy działania urządzenia. Zamieszczono również wybrane przebiegi w charakterystycznych stanach pracy układu.
EN
The paper presents a power converter designed in the Institute of Automatic Control Lodz University of Technology intended for laboratory tests PMSM motors. The main feature of the presented device is the ability to flexibly configure the control unit that contains both the ARM microcontroller core and the reconfigurable FPGA system. This solution achieved the possibility of testing the drive control algorithms intended for use in both the sequential circuits (MCUs), as well as programmable circuits (FPGA). Advantage is the possibility of synergistic implementation of the algorithm, the division between the two currently most widely used computing architectures. Describes the specially designed true output voltage measurement system. This proprietary solution allows not only to reduce the demands on the performance of analog components used in the construction of the measuring circuit, but also significantly relieve the unit of account by the control system. The paper contains a discussion of the assumptions and algorithms design performance. It also provides selected waveforms in typical operating conditions of the system.
PL
W artykule przedstawiono wektorowy falownik napięciowy zaprojektowany w Instytucie Automatyki Politechniki Łódzkiej przeznaczony do badań laboratoryjnych silników synchronicznych z magnesami trwałymi. Główną cechą prezentowanego urządzenia jest możliwość elastycznej konfiguracji jednostki sterującej wyposażonej zarówno w mikrokontroler z rdzeniem ARM, jak również układ rekonfigurowalny FPGA. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskano możliwość testowania algorytmów sterowania implementowanych zarówno w układach sekwencyjnych (mikrokontrolery), jak również w układach programowalnych (FPGA). Zaletą urządzenia jest możliwość synergicznego podziału realizacji algorytmu pomiędzy te dwie obecnie najpowszechniej wykorzystywane architektury obliczeniowe. Opisano specjalnie zaprojektowany układ pomiarowy napięcia wyjściowego falownika. To autorskie rozwiązanie pozwala nie tylko zmniejszyć wymagania co do parametrów podzespołów analogowych użytych do budowy toru pomiarowego, ale również w znaczący sposób odciążyć jednostkę obliczeniową układu sterującego. W artykule omówiono przyjęte założenia projektowe oraz algorytmy działania urządzenia. Zamieszczono również wybrane przebiegi w charakterystycznych stanach pracy układu.
EN
The paper presents a power converter designed in the Institute of Automatic Control Lodz University of Technology intended for laboratory tests PMSM motors. The main feature of the presented device is the ability to flexibly configure the control unit that contains both the ARM microcontroller core and the reconfigurable FPGA system. Thanks to this solution one has possibility of testing the drive control algorithms intended for use in both the sequential circuits (MCUs), as well as programmable circuits (FPGA). Advantage is the possibility of synergistic implementation of the algorithm, the division between the two currently most widely used computing architectures. Describes the specially designed true output voltage measurement system. This proprietary solution allows not only to reduce the demands on the performance of analog components used in the construction of the measuring circuit, but also significantly relieve the unit of account by the control system. The paper contains a discussion of the assumptions and algorithms design performance. It also provides selected waveforms in typical operating conditions of the system.
PL
Artykuł jest poświęcony praktycznym aspektom implementacji modulacji wektorowej do sterowania falownika napięcia PWM. Biorąc pod uwagę stopnie swobody modulacji wektorowej istnieje kilka schematów wyboru układu wektorów w cyklu. Ma to wpływ nie tylko na liczbę przełączeń w cyklu, straty w zaworach i silniku, ale także może mieć niekorzystny wpływ na działanie zabezpieczeń ziemnozwarciowych spotykanych w przemyśle, w sieciach z izolowanym punktem neutralnym transformatora IT.
EN
The practical problems of implementation of space vector modulation for voltages inverter is the main topic of the paper. The vector modulation gives some freedom of choice non-zero and zero vectors. This can influence not only on medium switching frequency, inverter and motor losses but also can influence on ground fault system in IT network, common in the industry.
PL
Przedmiotem artykułu jest przekształtnik matrycowy o modulacji wektorowej oraz czterostopniowej prądowej strategii komutacji. W artykule przedstawiono projekt przekształtnika matrycowego zbudowanego z 9 łączników dwukierunkowych dwubiegunowych (18 tranzystorów IGBT o połączeniu typu emiter-emiter) oraz mikroprocesorowego układu sterowania, w którym zastosowano dwa procesory sygnałowe DSP i układ logiki programowalnej FPGA. Prezentowany przekształtnik umożliwia uzyskanie zmiany amplitudy i częstotliwości harmonicznej podstawowej napięcia wyjściowego oraz wejściowego współczynnika mocy. Ponadto przedstawiono wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych modelu laboratoryjnego o mocy około 1 kVA.
EN
This paper deals with matrix converter with implemented vector modulation and four-step commutation strategy. Project of the matrix converter build of 9 bidirectional switches (18 IGBT transistors connected in common emitter configuration) is presented. Also control circuit with two DSP processors and FPGA is discussed. Converter in contest make possible of the output voltage amplitude and frequency change also input power factor can be controlled. Furthermore simulation and experimental tests results of the ca. 1 kVA laboratory model are shown.
EN
Modern particle accelerators[8] have very strict requirements for controlling signal. To generate signal controlling field in cavities there is a possibility to use digital vector modulator and analog upconverter[6]. Hardware circuit consists of FPGA device, digital to analog converter and low pass filter. For experiments there is also a need to design and develop measurement circuit. Same circuit could be used in final application as diagnostics module. This enables an option for constant long term measurement and fault detection. This paper presents construction of such module.
EN
The work presented in this paper addresses the unwanted windup phenomenon reviewing and comparing different PI anti-windup strategies employed in speed control of electric drives. The tuning process of PI controllers is usually carried out considering the system as linear and therefore disregarding its physical limits such as maximum current and voltage. To safeguard the system's integrity, the PI output is normally limited eventually causing the windup phenomenon characterized by long periods of overshoots which may even result in instability. Firstly, this paper models and tunes the current and speed PI controllers with the root locus method for Field Oriented Control of a Permanent Magnet Synchronous Machines. Secondly, it is shown the mentioned unwanted Windup phenomenon in the speed loop. Finally, the Anti-Windup strategies are simulated and their behavior are compared when driving a Permanent Magnet Synchronous Machine with Field Oriented Control. Finally, some experimental results obtained from a PMSM Matrix Converter-fed set up have been carried out. These results corroborate the mathematical study and simulations presented all over this paper.
PL
Artykuł dotyczy niepożądanego efektu "windup" (wzrost amplitudy sygnału wyjściowego regulatora całkującego, wynikający z nasycenia elementu wykonawczego), przedstawionego na tle różnych strategii "anti-windup" dla regulatora PI prędkości obrotowej silników elektrycznych. Podczas strojenia, regulator PI jest zazwyczaj traktowany jako liniowy, z pominięciem fizycznych ograniczeń takich jak maksymalny prąd i napięcie, natomiast, w praktyce efekt "windup" zwiększa czas przeregulowania, co może skutkować niestabilnością systemu. W artykule pokazano modele i nastawy regulatorów PI prądu i prędkości z zastosowaniem metody Evansa dla sterowania polowo zorientowanego maszyn synchronicznych z magnesami stałymi. Opisano również efekt "windup" w pętli sprzężenia prędkościowego oraz przedstawiono i porównano wyniki badań symulacyjnych dla różnych strategii "anti-windup", a także wybrane wyniki eksperymentalne dla przypadku zasilania PMSM z przekształtnika matrycowego. Uzyskane wyniki laboratoryjne potwierdzają opis matematyczny i wyniki badań symulacyjnych.
EN
In this paper an application of Direct Torque Control with Space Vector Modulation (DTC-SVM) controlled induction motor for tram drive is presented. Thanks to its advantages like: excellent dynamics, low torque ripples, insensitivity for motor parameters changes, constant switching and low sampling frequency, DTC-SVM is used in various applications. In proposed case DTC-SVM is used for tram traction based on PWM Voltage Sourced Inverter Fed Induction Machine. This method was chosen after comparison with Field Oriented Control (FOC), Switching Table Direct Torque Control (ST-DTC) and Direct Self Control (DSC). Above base speed an improved Field Weakening algorithm for torque maximization was implemented. The paper presents parallel structure of DTC-SVM and also operation ranges are described including field weakening region. Some simulation and experimental results of the 75kW induction motor drive which illustrate steady state and dynamic performance are attached.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie metody Bezpośredniej Regulacji Momentu z Modulacją Wektorową (ang. Direct Torque Controll with Space Vector Modulation DTC-SVM) dla napędów tramwajowych. Zastosowanie metody DTC-SVM pozwala na bezpośrednią regulację momentu, redukcję tętnień prądu i momentu, a także zmniejszenie strat łączeniowych (w porównaniu z metodą bezpośredniej regulacji momentu z tablicą łączeń ST-DTC). Ponadto, metoda DTC-SVM jest niewrażliwa na zmiany parametrów silnika, co daje jej przewagę nad metodami zorientowanymi polowo (ang. Field Oriented Control FOC). Dzięki swym właściwościom napęd tramwajowy stosujący metodę DTC-SVM spełnia wymagania stawiane nowoczesnym układom trakcyjnym. Testowano typowy silnik trakcyjny o mocy 75 kW i momencie znamionowym 260 Nm. Przedstawione zostały wyniki badań w zarówno zakresie prędkości nominalnej, jak również w obszarze osłabiania strumienia.
PL
Przedstawiony artykuł prezentuje wykorzystanie syntezowalnego modulatora wektorowego opisanego w języku wysokiego poziomu. Zastosowanie reprogramowalnego układu logicznego w miejsce układu analogowego umożliwia poprawienie jakości sygnału przez wyeliminowanie wad rozwiązania analogowego. Przykładowym zastosowaniem prezentowanego rozwiązania jest sterowanie polem przyśpieszającym akceleratorów liniowych, jednak może być on wykorzystane w telekomunikacji jako modulator wektorowy.
EN
Using typical analog vector modulator (Fig. 1) in particle accelerator control emphases technical inaccuracies (Fig. 2). There is a possibility of using FPGA device to calculate samples of signal for digital-to-analog converter from vector value. Using this solution is possible to replace analog vector modulator with digital circuit, or even integrate it with controlling device inside one FPGA. FPGAs have not enough speed efficiency for direct calculation of samples. This paper presents solution for sample switching and precalculation of sample values based on inverse Fourier transform. Shown solution consists of multiple parallel shifters (Fig. 3, 4) which can operate at very high frequency.
13
EN
The paper presents a new concept of Adaptive Space Vector Modulation (ASVM) for three-phase Pulse Width Modulated (PWM) converters. The new solution provides full range of operation and guarantees reduction of switching losses. This is achieved by using three modes of PWM: conventional SVM with two symmetrical zero states per sampling (SVPWM), two-phase SVM with one zero state per sampling also called discontinuous PWM (DPWM) and overmodulation including six-step operation (OVPWM). The clamped region of DPWM follows the current, so that the switching process at the peak current is avoided and it results further reduction of switching losses. An implementation of ASVM in both polar and cartesian coordinates is presented and novel algorithm for overmodulation in cartesian coordinates is developed. The DSP based experimental results confirm that ASVM offers several advantages and high performances for PWM converters.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję nowej metody adaptacyjnej modulacji wektorowej (ASVM) we współrzędnych biegunowych i kartezjańskich dla trójfazowych przekształtników PWM. Rozwiązanie to pozwala na pracę w pełnym zakresie zmian współczynnika modulacji i redukcję strat łączeniowych w elementach mocy. Uzyskano to poprzez zastosowanie trzech rodzajów modulacji: konwencjonalnej z symetrycznym rozłożeniem wektorów zerowych w okresie próbkowania (SVPWM), modulacji z jednym wektorem zerowym w okresie próbkowania (DPWM) oraz nadmodulacji (OVPWM). Badania eksperymentalne wykonano przy użyciu procesora DSP potwierdzając wiele zalet ASVM w zastosowaniach trójfazowych przekształtników PWM.
PL
Przedstawiono metodę sterowania kluczami przekształtnika matrycowego pozwalającą na regulację kąta mocy od strony sieci. Prezentowane są wyniki symulacji dla kilku przypadków zadanego współczynnika mocy przekształtnika z wykorzystaniem przedstawionej metody sterowania. Prezentowana strategia sterowania pozwala wykorzystać przekształtnik matrycowy jako modulator wektorowy służący do zasilania silnika indukcyjnego.
PL
Zaproponowano szereg modyfikacji podstawowej idei wektorowej modulacji sig-ma-delta (VSDM), których zadaniem jest eliminacja bezpośrednich zmian polaryzacji w wyjściowych napięciach przewodowych falownika oraz redukcja strat przełączania w falowniku. Dla tak zmodyfikowanego modulatora przeprowadzono analizę porównawczą z wektorową modulacją szerokości impulsów (SVPWM). Pokazano, że VSDM i SVPWM mają porównywalne charakterystyki jakości, a jednocześnie VSDM posiada pewne istotne zalety w porównaniu z SVPWM.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.