Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz SOBIERAJ"

Określanie początkowej pozycji wirnika w silnikach bezszczotkowych z magnesami trwałymi

Czytaj za darmo! »

W pracy zaproponowano metodę wyznaczania początkowej pozycji wirnika w silnikach bezszczotkowych z magnesami trwałymi. Metoda jest oparta na pomiarze prądów wymuszanych falą napięcia prostokątnego o współczynniku wypełnienia 50%. Kąt elektryczny jest ustalany na podstawie wartości międzyszczytowych prądów we współrzędnych stojana. Metoda jest niewrażliwa na temperaturowe zmiany rezystancji stojana. Praca zawiera rezultaty badań eksperymentalnych na stanowisku z kartą FPGA. Abstract. This paper describes method determination initial rotor angle in brushless motor. Electrical angle is calculated from current amplitude in stator coordinate during keys switching with 50% pulse duty factor. Method is not sensitive to stator resistance thermal variation. Result of experiment are presented to validate the proposed method. (Initial rotor location in brushless motors with permanent magnets). Słowa kluczowe: silnik bezszczotkowy, pozycja początkowa wirnika, FPGA, identyfikacja parametrów. Keywords: brushless motor, determination of initial rotor position, FPGA, parameter identification. Wstęp Silniki z magnesami trwałymi wykazują wiele zalet takich jak wysoka sprawność i duża niezawodność. Są one wykorzystywane w wielu przemysłowych aplikacjach mając opinię maszyn pozwalających na uzyskanie niezakłóconego przebiegu momentu. Silniki takie wymagają do poprawnej pracy informacji o aktualnym położeniu wirnika w stosunku do uzwojeń stojana. W tym celu stosuje się resolwery lub enkodery. Czujniki te powiększają rozmiary silnika oraz jego koszty. W przypadku stosowania enkoderów przyrostowych pozostaje problem wyznaczenia pozycji wirnika w chwili załączenia napięcia zasilającego układ napędowy. Pozycja ta pozostaje nieokreślona, aż do chwili pojawienia się sygnału indeksu. Może to spowodować przy starcie silnika jego niekontrolowany obrót w dowolnym kierunku. W komercyjnych rozwiązaniach napędowych stosowane są bardzo proste metody ustalania pozycj[...]

Stanowisko do prototypowania algorytmów sterowania dla silników PMSM wyposażone w kartę FPGA

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawione zostało kompletne stanowisko laboratoryjne do testowania algorytmów sterowania silnikiem z magnesami trwałymi. Wszystkie bloki funkcjonalne napisane zostały w języku VHDL. Jako platforma sprzętowa wykorzystana została karta z układem FPGA (NI7853R) w środowisku LabView. Głównym celem zrealizowanych prac było zapoznanie się z możliwościami FPGA w środowisku LabView oraz przygotowanie odpowiednich interfejsów umożliwiających dalsze badania silników PMSM bez konieczności powtarzania czasochłonnych rekompilacji podstawowego algorytmu. Praca zawiera rezultaty przykładowych badań eksperymentalnych z silnikami PMSM na wykonanym stanowisku. Abstract. This paper presents a laboratory stand for real-time control of permanent magnet synchronous motors, using high-speed signal processing technology (FPGA and real time system). All functional blocks were written in VHDL language. The laboratory workstation was designed using FPGA card (NI7853R) in LabView environment. The high-level goal of the work done was to learn more about possibility of FPGA in LabView environment and to prepare appropriate interfaces for further research PMSM motors without repeating time-consuming recompilation of the basic algorithm. The selected oscillograms illustrate results of control algorithms with PMSM drive. (Laboratory workstation for real-time control of PMSM using FPGA). Słowa kluczowe: silnik z magnesami trwałymi (PMSM),modulacja szerokości impulsu (PWM),układy programowalne (FPGA), LabView, prototypowanie sprzętowe. Keywords: Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM), PWM, Field-Programmable Gate Array (FPGA), LabView, hardware prototyping. Wstęp Prace nad badaniem różnych algorytmów sterowania silników z magnesami trwałymi można podzielić na dwie grupy. Wstępnie realizowane są symulacje pracy napędu z określonym algorytmem sterowania. Kolejny etap badań polega na praktycznej weryfikacji układu sterowania w rzeczywistym napędzie. W [...]

Obserwator siły elektromotorycznej w silniku z magnesami trwałymi o strumieniu poprzecznym DOI:10.15199/48.2016.06.10

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono metodę wyznaczania siły SEM w dwufazowym silniku z magnesami trwałymi o strumieniu poprzecznym podczas normalnej pracy układu napędowego. Algorytm wykorzystuje sygnały, które są mierzalne zewnętrznie, bez ingerencji w konstrukcję silnika (na przykład bez montowania dodatkowych czujników wewnątrz silnika). Jako platformę sprzętową zastosowano przekształtniki laboratoryjne (własne konstrukcje falowników). Nisko poziomowe bloki sterowania falowników (przełączanie kluczy, zabezpieczenia, pomiary, algorytmy sterowania) zostały oparte na module FPGA. Akwizycja sygnałów pomiarowych została zrealizowana na platformie dSpace. Praca zawiera wyniki symulacji i badań eksperymentalnych na odpowiednio zaprojektowanym stanowisku laboratoryjnym. Abstract. In the paper author presents the method of back-EMF calculation in the permanent magnet transverse flux motor during normal operation of drive system. The algorithm uses externally measurable signals without interfering with the structure of the motor (e.g. without adding additional sensors inside the motor). Hardware platform is based on laboratory power inverters. Low-level control blocks (switching keys, protections, measurement, control algorithms) of the inverter uses an FPGA module. Measurements are implemented on dSpace platform. The work contains simulations and the results of experiments. (The calculation of back-EMF in the permanent magnet transverse flux motor). Słowa kluczowe: silnik z magnesami trwałymi o strumieniu poprzecznym (PMTFM), układy programowalne (FPGA), obserwator, prototypowanie sprzętowe, siła SEM. Keywords: Permanent Magnet Transverse Flux Motor (PMTFM), Field-Programmable Gate Array (FPGA), observer, hardware prototyping back-EMF. Wstęp W obecnych czasach systemom napędowym stawia się coraz większe wymagania głównie w odniesieniu do ich wymiarów, mocy i wagi. Coraz więcej uwagi poświęca się projektowaniu nowych, lepszych konstrukcji zarówno pod wzg[...]

Wybór parametrów dla optymalnej strategii sterowania silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi DOI:10.15199/48.2018.03.17

Czytaj za darmo! »

Silniki z magnesami trwałymi ze względu na ich szereg zalet, takich jak wysoka sprawność, i bezawaryjność, znajdują coraz szersze możliwości zastosowań we współczesnych układach napędowych. Są one wykorzystywane w wielu przemysłowych aplikacjach mając opinię maszyn pozwalających na uzyskanie niezakłóconego przebiegu momentu. Jednak większość algorytmów sterowania tego typu silnikami wykorzystuje model silnika. Skuteczność działania algorytmu będzie więc zależała od dokładności wyznaczenia wszystkich parametrów modelu. Większość metod służących do wyznaczania parametrów silnika spotykanych w literaturze np. [1], [2] wykorzystuje skomplikowane algorytmy. Badania eksperymentalne potwierdzają, że niektóre parametry (ogólnie w literaturze przyjmowane jako stałe) mogą zależeć np. od prądu płynącego przez uzwojenia silnika. W klasycznych układach sterowania pracą silnika (np. w metodzie bezpośredniego sterowania momentem ang. DTC) strumień i moment elektromagnetyczny silnika mogą być regulowane niezależnie od siebie na drodze odpwiedniego wyboru współrzędnych wektora przestrzennego napięcia zasilającego. Bardzo ważnym zagadnieniem jest właściwy wybór wartości zadanych momentu i strumienia. Wartość zadana momentu jest zwykle wprowadzana do algorytmu bezpośrednio (tylko z ograniczeniem co do wartości znamionowych lub dopuszczalnych, przeciążeniowych) lub wypracowywana przez regulator prędkości. Wartość zadana strumienia jest zwykle przyjmowana na poziomie strumienia od magnesów trwałych. Z tym, że przy takim sterowaniu często nie można wykorzystać w pełni możliwości silnika. Przy założeniu, że indukcyjności Lq jest większa od indukcyjności Ld można zaproponować taki algorytm wyboru prądów iq oraz id, przy którym wykorzystując moment reluktancyjny uda się zwiększyć całkowity moment silnika zachowując moduł prądu na tym samym poziomie. Metoda MTPA (ang. Maximum Torque Per Ampere) jest ogólnie znana i opisywana w literaturze np. w [...]

 Strona 1