W artykule przedstawiono badania eksperymentalne dla uniwersalnej struktury bezpośredniego sterowania momentem i strumieniem dla silników synchronicznych o magnesach trwałych oraz silników asynchronicznych. Omówiono w nim dwie struktury tego sterowania. Pierwsza z nich składa się z histerezowych regulatorów momentu i strumienia oraz tablicy łączeń. W drugiej strukturze zamiast regulatorów histerezowych zastosowano regulator PI momentu i strumienia a tablice łączeń zastąpiono modulatorem wektorowym. Dzięki tej modyfikacji uzyskano wyższy czas próbkowania oraz stałą częstotliwość łączeń w falowniku napięcia MSI.
EN
This paper presents digital signal processor (DSP) based direct torque control scheme using space vector modulation (DTC-SVM) for permanent magnet synchronous motor (PMSM) and induction motor drives. The mathematical analysis of motor shows that the increase of electromagnetic torque is proportional to the increase of the angle between the stator and rotor flux linkages and therefore fast torque response can be obtain by increasing the rotating speed of the stator flux linkage as fast as possible. The presented control strategy DTC-SVM is implemented in software of the DS1103 board. Simulations and experimental results well demonstrate the effectiveness of the proposed control scheme for both motors.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents digital signal processor (DSP) based direct torque control scheme using space vector modulation (DTC-SVM) for permanent magnet synchronous motor (PMSM) and induction motor (IM) drives. The mathematical analysis of the both motors shows that the increase of electromagnetic torque is proportional to the increase of the angle between the stator and rotor flux linkages and therefore fast torque response can be obtain by increasing the rotating speed of the stator flux linkage as fast as possible. The presented control strategy DTC-SVM is implemented in software of the DS1103 board. Experimental results well demonstrate the effectiveness of the proposed control scheme for both motors.
PL
Artykuł przedstawia uniwersalną strukturę bezpośredniego sterowania momentem i strumieniem, która może być stosowana dla silników indukcyjnych jak i dla silników synchronicznych o magnesach trwałych. Prezentowana metoda sterowania stanowi modyfikacje klasycznej metody bezpośredniego sterowania momentem i strumieniem DTC (z ang. Direct Torque Control). Miedzy innymi wykorzystuje modulator wektorowy dzięki czemu zapewnia stałą częstotliwość łączeń tranzystorów falownika, czego nie spełnia metoda klasyczna. Artykuł zawiera analizę równań matematycznych opisujących dwa typy silników, której wyniki umożliwiają stosowanie jednej metody sterowania w obu przypadkach. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dla obu typów silników.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
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.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A design and investigation of vector controlled PWM inverter-fed permanent magnet synchronous motor (PMSM) is discussed. Mathematical model and block scheme of rotor-oriented PMSM control are presented. The novelty of the paper lies in current and speed controllers design based on Internal Model Control (IMC) and symmetry criterion. The detailed simulation study and experimental results with 3 kW PMSM controlled using dSPACE DS1103 system verify the effectiveness of presented methodology.
PL
W artykule przedstawiono metodykę projektowania oraz badania napędu synchronicznego o magnesach trwałych (ang. PMSM) sterowanego wektorowo. Podano schematy blokowe silnika synchronicznego o magnesach trwałych oraz układy sterowania wirnikowo zorientowanego. Zasadnicza część pracy poświęcona jest projektowaniu regulatorów prądu oraz prędkości w oparciu, odpowiednio o nową metodę Internal Model Control (IMC) oraz kryterium symetrii. Projektowanie regulatorów na bazie IMC wymaga specyfikacji tylko jednego parametru: zadanego czasu narastania prądu w układzie zamkniętym regulacji. Przedstawione wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych z silnikiem PMSM o mocy 3 kW sterowanym na bazie systemu procesorowego dSPACE-DS1103, stanowią dowód poprawności prezentowanej metodyki sterowania.
Silniki prądu przemiennego są obecnie powszechnie stosowane w regulowanych napędach przemysłowych. W większości przypadków są to silniki indukcyjne, chociaż w specjalizowanych napędach coraz częściej wykorzystuje się silniki synchroniczne o magnesach trwałych (ang. Permanent Magnet Synchronous Motor - PM8M).
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
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 drive 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). DTC-SVM combines advantages and eliminates drawbacks commonly used methods like FOC and ST-DTC. There are no hysteresis controllers, what gives possibility to reduce sampling and also switching frequency. It leads to reduce switching loses (important in high power applications). Constant switching frequency is ensured by using Space Vector Modulation strategy. In DTC-SVM linear PI regulators are used. Both stator flux and electromagnetic torque are controlled directly. High dynamics is achieved and also good stationary operation performance is kept. This advantages allow to implement DTC-SVM for traction drives. The paper presents parallel structure of DTC-SVM. Operating ranges, including field weakening region, are described. Some experimental results of the 75kW induction motor drive which illustrate its performance are attached.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie metody Bezpośredniej Regulacji Momentu z Modulacją Wektorową (ang. Direct Torque Control with Space Vector Modulation DTC-SVM) dla napędów tramwajowych. 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. 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) poprzez utrzymanie stałej częstotliwości przełączeń tranzystorów. Ponadto, metoda DTC-SVM jest niewrażliwa na zmiany parametrów silnika, co daje jej przewagę nad metodami zorientowanymi połowo (ang. Field Oriented Control FOC). Dzięki swym właściwościom napęd tramwajowy stosujący metodę DTC-SVM spełnia wymagania stawiane nowoczesnym układom trakcyjnym.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
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.
The paper has as an objective to combine and disseminate a brief knowledge on generators and power electronics for Wave Dragon MW (WDMW) Power Take Off system. Wave Dragon MW captures power from sea waves by means of low-head turbines and converts it into rotating mechanical power. In recent years because of energy saving problem on almost whole world power electronics and electric machines as well as renewable energy market has been intensively developed. Problems which can appear in conversion mechanical power to electrical power in WDMW can be expected to be similar as in wind turbine. Therefore, state of the art briefly can base on state of the art for wind turbines. However, subject of the mechanical energy conversion from sea waves to electrical energy is not well identified and further research should be curried out.
PL
Artykuł ma na celu zebranie i przedstawienie podstawowych informacji na temat przekształtnika energii fal morskich Wave Dragon MW (WDMW). Ponadto również wstępne wyniki symulacyjne zespołu generator-przekształtnik energoelektroniczny - sieć.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.