Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono analizę pracy przetwornicy DC/DC z transformatorem wysokiej częstotliwości dla wybranych strategii sterowania. Przetwornica taka stanowi część układu ładowania pojazdów elektrycznych. Konieczne jest ograniczenie strat mocy podczas ładowania pojazdów jak również ograniczanie negatywnego wpływu spodziewanej dużej liczby układów ładowania na sieć elektroenergetyczną. Celem wykonania szczegółowych badań zbudowano prototypową przetwornicę DC/DC z układem sterowania zdolnym do komunikacji z urządzeniami operatora sieci dystrybucyjnej OSD. Uzyskane wyniki pozwalają na ocenę zasadności stosowania wybranego rozwiązania na szeroką skalę.
EN
This paper presents analysis of DC/DC converter with high frequency transformer for selected control strategies. Such converter is part of an electric vehicle charger. Because of high power being transferred during charging process it is imperative to provide highest efficiency possible. It is also important to reduce negative impact of a large number of chargers on electrical grid. To test operation of the device a prototype DC/DC converter was built, along with controller capable of communication with grid operator. Results allow for evaluation of legitimacy of proposed solution being used on a large scale.
EN
This paper presents a development of a model of a set of multistage centrifugal electro pumps including two 4 stage stainless steel centrifugal pumps, each coupled to a 4 kW three-phase induction motor, connected to a hydraulic application running under two control strategies including constant speed and variable speed methods. Each pump provides 16 m3/hr flow rate and 58mwater head at BEP (Best Efficiency Point). Dynamicity of the model causes variations in all operational parameters of pumping system in any variation on consuming flow rate. Each electro pump has been driven with a variable frequency drive utilizing frequency control method for adjusting the rotational speed under a PID control regarding to match of pumping system operational point with the consumption point to save the energy. 83% energy saving is achieved by model in variable speed control strategy comparing to constant speed control strategy. MATLAB/SIMULINK software using ode45 solver and variable step size simulates this model.
PL
W artykule przedstawiono opracowanie modelu zespołu wielostopniowej elektrycznej pompy odśrodkowej składającego się z dwu czterostopniowych pomp ze stali nierdzewnej, z których każda jest napędzana trójfazowym silnikiem indukcyjnym o mocy 4 kW i połączona z odbiorczym urządzeniem hydraulicznym. W sterowaniu pompy stosuje się dwie strategie, metodę stałej i zmiennej prędkości. Każda z pomp zapewnia prędkość przepływu 16 m3/godz i ciśnienie 58 m słupa wody w punkcie odpowiadającym najlepszej sprawności (BEP). Dynamika modelu powoduje, że wszystkie parametry robocze zmieniają się przy zmianie prędkości przepływu po stronie odbiorczej. Każda z elektro-pomp jest napędzana ze zmienną częstotliwością metodą sterowania częstotliwością w regulatorze typu PID, co zapewnia dostosowanie parametrów roboczych systemu pompy do konsumpcji wody i oszczędność energii. W modelu opartym na strategii sterowania ze zmienną prędkością osiągnięto 83% oszczędność energii w porównaniu ze strategią sterowania przy stałej prędkości. Symulację modelu wykonano przy pomocy oprogramowania MATLAB/SIMULINK z pakietem numerycznym ode45 stosując zmienną długość kroku.
PL
Przedstawiono wybrane zagadnienia związane z częstotliwościowym sterowaniem momentu elektromagnetycznego maszyn indukcyjnych klatkowych. Sformułowano problem syntezy sterowania układem napędowym zapewniającym rozwinięcie przez silnik maksymalnie możliwego ekstremalnego momentu elektromagnetycznego. Opisano powszechnie stosowany model liniowy maszyny indukcyjnej, w tym opracowano model uwzględniający wypieranie prądu w wirniku i przystosowano go do potrzeb wstępnej analizy układu sterowania ekstremalnego. Określono parametry klatek zastępczych wirnika i ich wpływ na formowanie procesów przejściowych momentu elektromagnetycznego w przypadku sterowania wektorowego. Opracowano nieliniowy obwodowy model matematyczny maszyny indukcyjnej klatkowej, uwzględniający zmienność parametrów spowodowaną silnym nasyceniem magnetycznym rdzenia. Przeprowadzono analizę pracy modelu nieliniowego w przypadku zasilania silnika z falownika z modulacją szerokości impulsów - PWM. Opisano zjawiska związane z interakcją magnetycznych sprzężeń skrośnych na działanie nieliniowego regulatora prądu stojana. Przeprowadzono analizę dynamiki zmian wektora przestrzennego głównego strumienia magnetycznego. Sformułowano warunki sterowania ekstremalnego momentem elektromagnetycznym silnika indukcyjnego. Wyznaczono optymalny strumień skojarzony z wirnikiem zapewniający maksymalny moment elektromagnetyczny z ograniczeniem do realnego poziomu strumienia głównego silnika. Wyznaczono nieliniowe parametry modelu matematycznego silnika w przypadku stabilizacji strumienia wirnika na optymalnym poziomie. Wyznaczono wymagane wartości parametrów obwodu prądu stałego falownika dla sterowania ekstremalnego, w tym wartość napięcia i wymaganą pojemność kondensatora filtra. Określono możliwość powstawania drgań skrętnych wału w układzie napędowym w warunkach przeciążeń ekstremalnych. Przeprowadzono analizę działania nieliniowych regulatorów prądów fazowych trójpoziomowego falownika współpracującego z silnikiem asynchronicznym. Zaproponowano zastosowanie nieliniowego, ślizgowego regulatora prądu zapewniającego bardzo dobrą dynamikę formowania prądu stojana i najlepsze wykorzystanie poziomów napięć falownika trójpoziomowego. Opisano konstrukcję stanowiska laboratoryjnego i przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych.
EN
The paper presents selected issues related to the frequency control of the electromagnetic torque of squirrel-cage induction machines. The problem of synthesis of control for drive system ensuring the generation by the induction motor maximum possible - extreme electromagnetic torque is formulated. Commonly used linear model of the induction machine is described. The model that takes into account the skin effect of the current in the rotor and is adapted to the analysis of the control system of extreme electromagnetic torque is developed. Parameters of the rotor equivalent cages and their influence on the formation of transient processes of the electromagnetic torque of the induction motor are specified. A nonlinear mathematical model of squirrel cage induction machine that takes into account the parameters variability due to strong magnetic saturation of the core is developed. Analysis of nonlinear model of motor operation in the event of motor power supply from the inverter with pulse width modulation PWM is performed. Phenomena associated with the interaction of magnetic the cross coupling to the operation of non-linear current regulator stator are described. Analysis of the dynamics of changes in space vector of the main magnetic flux is performed. Conditions of control of extreme electromagnetic torque of the induction motor are formulated. The optimal value of the rotor flux which provides the maximum value of the electromagnetic torque while limiting the main flux of the induction machine to the real level is determined. Nonlinear parameters of mathematical model of induction motor for the stabilization of the rotor flux at optimum levels are determined. Required parameter values of the circuit DC inverter for the extreme control, including voltage and the required value of the filter capacitor is designed. The possibility of the occurrence tensional vibrations for shaft in the drive system in extreme overloading of conditions is identified. The analysis of the operation of nonlinear controllers phase currents of three-level inverter power supplying to asynchronous motor is performed. Use of nonlinear sliding current controller that provides very good dynamic forming of the stator current and best use of voltage levels of three-level inverter is proposed. The construction of the laboratory stand is described and selected experimental results are presented.
PL
W artykule opisano nieliniowe regulatory prądów wyjściowych trójfazowych trójpoziomowych falowników napięcia. Układ służy do zasilania silnika indukcyjnego pracującego w warunkach ekstremalnego sterowania momentem elektromagnetycznym. Przedstawiono wyniki obliczeń dla układu z silnikiem indukcyjnym o mocy 2,2 kW, zasilanym z trójpoziomowego falownika napięcia.
EN
This paper describes nonlinear current controllers for three-level voltage source inverter. The system applied in extreme electromagnetic torque control with induction motor used in the extreme frequency control system. Test results for a system with a 2.2 kW induction motor, powered by a three-level voltage source inverter, are presented.
PL
W artykule opisano opracowane modele matematyczne maszyn indukcyjnych zastosowanych w układzie ekstremalnego sterowania częstotliwościowego. Uwzględniono procesy spowodowane nasyceniem się rdzeni magnetycznych silników, sprzężeń magnetycznych skrośnych, oraz zjawiska wypierania prądu w wirniku silnika. Przedstawiono wyniki obliczeń dla układu z silnikiem indukcyjnym o mocy 2,2 kW, zasilanym z trójpoziomowego falownika napięcia.
EN
This paper describes mathematical models of the induction machines used in the extreme frequency control system. The processes due to motor magnetic core saturation, magnetic cross-coupling and current displacement in the motor rotor are taken into account . Test results for a system with a 2.2 kW induction motor, powered by a three-level voltage source inverter, are presented.
PL
W publikacji przedstawiono układ regulacji momentu elektromagnetycznego silnika indukcyjnego. Układ napędowy zasilany jest z trójpoziomowego falownika napięcia z modulacją szerokości impulsów (MSI). Przeprowadzono syntezę regulatora momentu za pomocą metody lokalizacji. Przedstawiono badania symulacyjne układu dla silnika o mocy znamionowej 2,2 kW.
EN
This paper presents a system of control electromagnetic torque of induction motor. The drive system is supplied in three level inverter voltage with power width modulation (PWM). Synthesis of control system electromagnetic torque induction motor was carried out by the localization method. Results of the calculations for drive system with a power of 2,2 kW were presented.
PL
W artykule przedstawiono elektryczny układ napędowy ze sterowaniem częstotliwościowym silnikiem indukcyjnym klatkowym pracujący w warunkach osiągania granicznych (maksymalnych) wartości momentu elektromagnetycznego. W warunkach pracy granicznej parametry silnika ulegają znacznym zmianom spowodowanym nasycaniem się obwodów magnetycznych silnika. Na układ działają również znaczne zakłócenia sygnałowe od strony sieci zasilającej, a także od strony mechanizmu napędzanego. Dla zapewnienia odporności sterowania układem napędowym na zakłócenia parametryczne i sygnałowe zastosowano metodę polegającą na wprowadzeniu wewnętrznych obwodów sterowania pochodnymi od zmiennych stanu – zwanej metodą lokalizacji. Przedstawiono wyniki obliczeń symulacyjnych dla układu z silnikiem o mocy 5,5 kW.
EN
This paper presents an electric drive frequency-control system with inductions squirrel-cage motor, working in the conditions of achieving maximal electromagnetic torque values. In the conditions of a limiting work the parameters of the motor are changed by the saturation of the magnetic circuits of the motor. There are great signal disturbances working on the side of the supply network and also on the side of the motion work. To provide a robust of the control of the drive system on the parametric and signal disturbances we use a method, which bring in an inner-control circuits, which are derivatives of state variable – which is said to be a localization method. The paper presents results of the stimulation calculations for the drive which has a power of 5,5kW.
PL
Przeprowadzono syntezę układu sterowania przestrzennym wektorem prądu wyjściowego trójpoziomowego falownika napięcia z modulacją. Do syntezy układu sterowania chwilowymi wartościami prądu zastosowano podstawy teorii sterowania ślizgowego. Regulatory prądu pracują w naturalnym układzie współrzędnych trójfazowych. Przekształtnik zastosowano do sterowania ekstremalnego momentem elektromagnetycznym klatkowego silnika indukcyjnego o mocy 2,2 kW. Przeprowadzono badania w symulacyjne w programie Matlab-Simulik.
EN
The synthesis of control system of spice current vector with PWM was conducted. For control current the sliding mode control was used. The current controllers work in the natural three-phase coordinate system. The inverter was applied in extreme electromagnetic torque control with induction motor, with the power of 2,2 kW. The simulation calculations were done with used Matlab-Simulink.
9
Content available remote Sterowanie częstotliwościowe silników indukcyjnych synchronizowanych
PL
W artykule przedstawiono problematykę dotyczącą wyboru przemiennika częstotliwości do zasilania silników indukcyjnych synchronizowanych oraz wyniki badań parametrów eksploatacyjnych tych silników z wybranym typem przemiennika częstotliwości. Silniki indukcyjne synchronizowane o konstrukcji zarówno bez dowzbudzenia od magnesów trwałych jak i z dowzbudzeniem charakteryzują się niesymetrią magnetyczną wirnika co uniemożliwia prawidłową identyfikację parametrów schematu zastępczego przez typowy układ przemiennika częstotliwości. Badania miały na celu wybranie przemiennika z optymalnym dla tych silników sterowaniem a także porównanie uzyskiwanych parametrów eksploatacyjnych z parametrami przy bezpośrednim zasilaniu napięciem sieciowym. W ich wyniku wskazano optymalny typ przemiennika częstotliwości do zasilania silników indukcyjnych synchronizowanych z rozruchem asynchronicznym.
EN
This paper shows problem of choice frequency converter to powered synchronous reluctance motor. As well it shows result of researches of synchronous reluctance motor exploitation parameters with selected type of frequency converter. Synchronous reluctance motors with and without permanent magnet excitation characterize at magnetic asymmetry in rotor. Magnetic asymmetry causes, that correct identification of substitute parameters scheme typical frequency converter is impossible. The aim of the research was the selection of a frequency converter with optimal control for synchronous reluctance motors and the comparison of exploitation parameters in such motors during powered from frequency converter and during motor's line start up.Result of researches shows optimal type of frequency converter to power synchronous reluctance motors.
PL
Przeprowadzono optymalizację statyczną wektorowego układu sterowania częstotliwościowego silnikiem indukcyjnym klatkowym. Celem optymalizacji jest określenie wartości modułu strumienia skojarzonego z wirnikiem, zapewniającego maksymalną graniczną wartość momentu elektromagnetycznego silnika. Wyznaczono wartość modułu strumienia skojarzonego z wirnikiem w przypadku ograniczenia realnej wartości strumienia głównego silnika. Określono właściwości dynamiczne sterowania momentem elektromagnetycznym w przypadku stabilizacji na "optymalnym" poziomie wartości strumienia skojarzonego z wirnikiem. Do przeprowadzenia optymalizacji wykorzystano obwodowy model silnika o nieliniowych parametrach.
EN
In the paper optimal value of rotor flux, which ensures the maximum value of electromagnetic torque of the motor, was calculated. The permissible rate of electromagnetic moment change for the case when follow-up stator current regulation systems operating in the sliding motion are employed was determined on the basis of the above analysis. An analysis of the drive system with a 5.5 kW motor working with the maximum value of the torque was carried out. The variability of motor parameters with respect to the function of electromagnetic states was accounted for the motor model.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań silnika reluktancyjnego z rozruchem asynchronicznyrn w dwóch wersjach konstrukcyjnych: bez dowzbudzenia od magnesów trwałych i z dowzbudzeniem od magnesów trwałych. Przeprowadzone badania miały na celu zbadanie możliwości zasilania tych silników z przemienników częstotliwości stosowanych do zasilania silników indukcyjnych klatkowych. Wykorzystano do badań przemienniki częstotliwości o sterowaniu skalarnym i wektorowym: typu SLV i VVC plus , najbardziej popularne w przemyśle. Przedstawiono wyniki badań statycznych i dynamicznych napędu z silnikami reluktancyjnymi o dwóch konstrukcjach wirnika oraz podano wnioski wynikające z badań co do możliwości wykorzystania różnych typów przemienników do zasilania tego typu silników.
EN
The paper presents test results of reluctance motor with asynchronous startup in two of its construction versions: with no permanent magnet excitation and with permanent magnet excitation. Conducted tests were aimed at verification of such motors' powering from frequency converters used for powering of squirrel cage induction motors. The most popular in industry, scale- and vector controlled frequency converters of the type SLV and VVC plus were used for the tests. The paper includes test results from static and dynamic tests of a drive with reluctance motors of two rotor constructions. Furthermore, it presents the conclusions drawn from the tests, as far as the possibility of using various kinds of converters for powering of such motors is concerned.
12
Content available remote Stany pracy falownika napięcia do nagrzewania indukcyjnego
PL
Rozważono współpracę przetwornicy częstotliwości opartej na falowniku napięcia z indukcyjnym układem grzejnym. W analizie tej uwzględniono zmianę parametrów obciążenia spowodowaną różniącymi się właściwościami elektromagnetycznymi nagrzewanego wsadu magnetycznego i niemagnetycznego. Podano porównawcze wyniki sposobów regulacji mocy nagrzewnicy realizującej wybrany proces nagrzewania. Zwrócono uwagę na lepsze możliwości wykorzystania energii poprzez dostosowanie sposobu sterowania do poprawnie dobranych geometrii wzbudników.
EN
The mating of frequency converters, based on voltage source inverter with the induction heating system was considered. In the analysis the change of load parameters, due to different electromagnetic properties of the heated magnetic and non-magnetic charges were taken into consideration. The comparative results of the induction heater power control methods for the chosen heating process were presented. The attention was turned to better possibilities of energy utilization by means of adaptation the method of control to correctly chosen shape of inductors.
EN
The paper presents the application of PLL technique in AC drive system. In most standard speed control systems the shaft velocity is measured using tachogenerator and is given in the form of DC voltage. This voltage proportional to shaft velocity is compared with the voltage given at the input of the speed controller. Tachogenerator must meet high requirements as linear speed-voltage characteristics, ability of detection the velocity direction, negligible temperature errors and acceptable pulsations of output voltage. Its accuracy depends on magnetic flux (time-limited stability of permanent magnets - magnetic aging). Besides tachogenerator generates no signal when run at very low speed and produces commutation noises. The core of using PLL technique is the conversion of input and output velocity signals of standard speed control from voltages to proportional frequency signals. The wanted input value of velocity is given to the input of speed control system not as a voltage signal but as a frequency signal. The shaft velocity is measured using resolver that gives sine signal of frequency proportional to the actual shaft speed. This signal is next synchronized with input frequency trough the control process. Then the angular velocity of the motor shaft meets perfectly the input velocity.
14
EN
The article deals with the determination of the continuous usable torque for a frequency - controlled induction motor with the self - ventilation and stabilization of the magnetic flux linkage. The developed technique takes into account the heating power losses and the ambient temperature. On the basis of this technique takes into account the continuous steady state electromagnetic torque can be calculated for a given frequency of the induction motor including a standstill condition. The results of calculations for three induction motors of 3,55 and 160 kW are presented in curves: torque versus frequency.
15
Content available remote Częstotliwościowe sterowanie napędów pośrednich przenośników taśmowych
EN
Indirect drive in long belt conveyors can lessen the stresses in the belt and in the load bearing structure of the conveyor because of the distribution of the belt's pulling force into several components of force. The indirect drives without pouring point are interesting solutions both from the technical, and the economical points of view. Most frequently used solution is an auxiliary conveyor which drives the runners of the main conveyor. The problem in manufacturing this sort of drives is both the variability of thermal compression between the belt and runners in belt load function, and the necessity to adjust the driving velocity of the auxiliary drive's motor to the current parameters of the main belt's load. All these requirements cause the driving motors of the auxiliary drive to be powered from the frequency converter Typical methods of frequency changer control do not always provide satisfactory results in the difficult working conditions of the auxiliary drives, the use of positioning system of induction motors was suggested. Conducted laboratory tests of the drives showed the advisability of usage of machine tool motor for the realization of indirect drive for belt conveyors.
PL
W ostatnich latach gwałtownie wzrasta obszar stosowania regulowanych układów napędowych małej mocy w sprzęcie powszechnego użytku oraz w tych gałęziach przemysłu, gdzie nie jest wymagany duży zakres regulacji prędkości (1 : 50) i duże wymagania dynamiczne (np. maszyny do obróbki drewna). Asynchroniczne silniki klatkowe z wentylacją własną, sterowane z przekształtników częstotliwości, w zakresie niskich prędkości kątowych wykazują szczególną niedogodność polegającą na znacznym zmniejszeniu dopuszczalnego momentu. W tym zakresie mocy dużą konkurencję stanowią bezszczotkowe silniki prądu stałego, wykazujące lepsze parametry niż maszyny asynchroniczne. W przypadku drobnej lub małoseryjnej produkcji celowym wydaje się wykonać silniki bezszczotkowe na bazie stojanów silników asynchronicznych. Silnik bezszczotkowy prądu stałego z wirnikiem wykonanym z magnesów Ne-Fe-B i stojanem wykonanym ze standardowych wykrojów silnika asynchronicznego oraz zaprojektowanym nowym uzwojeniem stojana pozwala osiągnąć moment 1,5-2 razy większy, niż standardowa maszyna asynchroniczna wykonana z tego samego pakietu. Przedstawiono metodykę obliczeń silnika bezszczotkowego prądu stałego i porównano jego parametry z silnikiem asynchronicznym klatkowym.
EN
Until recently in small power variable speed electrical drives the DC motors were the main ones. The reason is that AC self-ventilated motors over a speed control range, say 50:1, do not allow to develop the rated torque at low speeds. A development of force ventilated AC motors for these purposes is not effective economically. A solution to this problem may be found via using brushless DC motors with permanent magnets. They combine the advantages of induction motors with those of permanent magnet DC motors. Their compact design and high performance make them particularly suitable for many demanding motor control industrial applications. But there is a wide area of variable speed drive applications with moderate demandings in response and speed control range (around 50:1) where brushless DC motors with a Hall effect position sensor and without a feedback can be used. This area covers domestic electrical appliances, woodworking, glass-working, textile, pick and place machines and welding equipment where we have now DC, unadjustable and AC motors or a gear change of speed. For a unit or small-batch production it is advantageous to design and manufacture the brushless DC motors on a basis of the appropriate induction motor. This allows us to have a new type of brushless DC motor which can develop a double torque in comparison with the induction motor over all speed range including a locked position torque that can not be continuously realised by the induction motor. In this paper we suggest a design technique for the Nd-Fe-B permanent magnet brushless DC motor using an induction motor stator iron core with slots. For calculation of the allowed torque for a given speed we use a symmetric planar heat model of the motor with solution of the Poisson equation where generated specific losses are founded on stator current-driven and iron losses. The allowed temperature of the stator winding insulation and the permanent magnet is obtained through solution of Poisson equations using a finite element method (software Quickfield). Comparison curves of torque characteristics over all speed range are given for the induction motor of different types and brushless DC motor on its base.
PL
Przeprowadzono analizę działania elektrycznego układu napędowego prądu przemiennego z asynchronicznym silnikiem klatkowym i skalarnym sterowaniem częstotliwościowym. Silnik zasilany jest z falownika napięcia z modulacją szerokości impulsów MSI i pracuje w zakresie stabilizacji strumienia skojarzonego ze stojanem 1. Określono charakter procesów elektromechanicznych w układzie jednomasowym w przypadku, gdy prędkość kątowa zadawana jest liniowo i nieliniowo w kształcie "S" charakterystyki. Porównano właściwości dynamiczne układów jednomasowego z dwumasowym i elementem sprężystym. Przeprowadzono badania symulacyjne układu dla napędu przenośnika taśmowego o mocy 160 kW.
EN
The operation of an electric AC drive system with an asynchronous squirrel - cage motor and scalar frequency control was analyzed. The character of the electromechanical processes in a single-mass system for linear and nonlinear (having the shape of the "S" characteeristic) angular velocity was determined. The properties of the single-mass system were compared with those of a two-mass system with an elastic element. Simulation tests of the drive system were carried out for a 160 kW belt connveyor.
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.