Reluktanssitahtimoottorin vääntömomentin ohjaus

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Location:
P1 Ark S80

Authors

Date

2008

Department

Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta

Major/Subject

Tehoelektroniikka

Mcode

S-81

Degree programme

Language

fi

Pages

82

Series

Abstract

Tämä diplomityö käsittelee reluktanssitahtimoottorin ohjausta vektorisäädetyllä taajuusmuuttajalla. Työn tavoitteena on löytää laskennallisesti kevyt menetelmä hyvän hyötysuhteen ja maksimaalisen vääntömomentin tuottokyvyn saavuttamiseen käytössä, jota voidaan ohjata sekä momentti- että nopeusohjeella. Kaupallisten sovellusten vuoksi menetelmän tulee olla käytettävissä erilaisille reluktanssitahtimoottoreille ilman ohjattavan kuormituksen tai simulointien avulla kerättyä tietoa moottorista. Työn teoriaosuudessa käydään läpi reluktanssitahtimoottorin ominaisuuksia ja tärkeimpiä epäideaalisuuksia. Lisäksi esitellään erilaisten säädölle asetettujen vaatimusten pohjalta syntyviä moottorin ohjausstrategioita. Kirjallisuustutkimuksen avulla selvitetään reluktanssitahtimoottorin minimivirta- ja minimihäviöohjaukseen kehitettyjä menetelmiä. Maksimaalisen vääntömomentin tuottokyvyn mahdollistamiseksi laajalla nopeusalueella käsitellään myös maksimimomentin tuottavan kentänheikennyksen toteutusta. Työssä kehitetään kirjallisuudessa esitetystä iteratiivisesta minimivirtaohjauksesta laajennettu menetelmä, joka ottaa huomioon transversaalisesti laminoidussa reluktanssitahtimoottorissa esiintyvän ristikyllästysilmiön. Laajennetun menetelmän pohjalta toteutetaan ohjausjärjestelmä, jossa minimivirtaohjaus yhdistetään mallipohjaiseen kentänheikennysmenetelmään. Kehitetyn järjestelmän suorituskykyä tutkitaan mittauksilla ja sitä verrataan alkuperäiseen menetelmään. Sekä laajennettu, että alkuperäinen menetelmä pystyvät tulosten perusteella hyvin minimivirtaohjaukseen. Laajennetun menetelmän tuottaman vääntömomentin tarkkuus on kuitenkin parempi kuin alkuperäisellä menetelmällä, joka ei huomioi ristikyllästystä. Mallipohjainen kentänheikennys mahdollistaa hyvän vääntömomentin tuottokyvyn laajalla nopeusalueella. Maksimaalisen momentin saavuttaminen kentänheikennyksessä edellyttää kuitenkin tarkempien ristikyllästysmallien kehittämistä.

Description

Supervisor

Hinkkanen, Marko

Thesis advisor

Eskola, Matti

Keywords

sychronous reluctance motor, reluktanssimoottori, torque control, vääntömomentin ohjaus, maximum torque, minimivirtaohjaus, current control, kentänheikennys, field weakening, ristikyllästys, cross-saturation

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120554145

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK