Научно-технический журнал «вестник алматинского университета энергетики и связи»



жүктеу 11.77 Mb.
Pdf просмотр
бет8/24
Дата21.03.2017
өлшемі11.77 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   24
 

                      

 

Рисунок 3 



 Механическая система одного BLDC электродвигателя



 

          Уравнение моментов: 

   

   (12)      



где: 



электромагнитный момент электродвигателя Нм; 

=K

    нагрузочный момент Нм; 



- коэффициент вязкого трения Нмс

коэффициент сухого трения Нм

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

                (13) 

??????? 3 

 ???????????? ??????? ?????? 

BLDC ????????????????

????????? ????????:

     ??????

??????


 - 

??????


????????????

??????


????????????

? ??????


??????

??????


??????

= 0 


 

     ??????

????????????

= ??????


??????

+ ??????


??????

??????


??????

 

 



       ??????

??????


= ??????

????????????

+ ??????

??????


 

??????


??????

 

??????

??????


 – эдс и внутреннее сопротивление источника В; 

??????


??????

сопротивление конденсаторной цепи Ом; 

i

??????



- ток цепи источника питания А; 

i

????????????



входной ток преобразователя А; 

??????


?

напряжение на конденсаторе В. 

 

            v



A

= v


drA

                        (4) 

           v

B

= v



drB

                         (5) 

где: 

v

drA



  v

drB


    выходное  напряжение  преобразователя  двухсекционного  BLDC 

электродвигателя; 

v

A

   



 

v

B



  напряжение на секциях BLDC электродвигателя. 

     


  ??????

??????????????????

= ??????

????????????

??????

????????????????????????



            (7) 

 

 



        

??????


??????????????????

= ??????


????????????

??????


????????????????????????

           (8) 

   

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


)

     (9) 

  

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


? 90)

   


                               (10) 

   


(11) 

где: 


??????

????????????

  

потребляемая мощность блока PA Вт. 



 

 

   



??????

d?

dt



= ??????

????????????

? ??????

??????


? B

m

?



? T

f

   (12)      



где: 

??????


d?

dt

?  



?????? ??. ?????????. ???

2



??????

????????????

=

e

a



i

a

?



M

=

K



E

?

M  



sin ?

?

M



i

a

= ??????



??????

??????


??????

????????????????????????



электромагнитный 

момент 

электродвигателя Нм; 



T

l

=K



 ?

2

    нагрузочный момент Нм; 



,     (12)     

???


 

     ??????

??????

 - 


??????

????????????

??????

????????????



? ??????

??????


??????

??????


= 0 

 

     ??????



????????????

= ??????


??????

+ ??????


??????

??????


??????

 

 



       ??????

??????


= ??????

????????????

+ ??????

??????


 

??????


??????

 

??????

??????


 – эдс и внутреннее сопротивление источника В; 

??????


??????

сопротивление конденсаторной цепи Ом; 

i

??????



- ток цепи источника питания А; 

i

????????????



входной ток преобразователя А; 

??????


?

напряжение на конденсаторе В. 

 

            v



A

= v


drA

                        (4) 

           v

B

= v



drB

                         (5) 

где: 

v

drA



  v

drB


    выходное  напряжение  преобразователя  двухсекционного  BLDC 

электродвигателя; 

v

A

   



 

v

B



  напряжение на секциях BLDC электродвигателя. 

     


  ??????

??????????????????

= ??????

????????????

??????

????????????????????????



            (7) 

 

 



        

??????


??????????????????

= ??????


????????????

??????


????????????????????????

           (8) 

   

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


)

     (9) 

  

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


? 90)

   


                               (10) 

   


(11) 

где: 


??????

????????????

  

потребляемая мощность блока PA Вт. 



 

 

   



??????

d?

dt



= ??????

????????????

? ??????

??????


? B

m

?



? T

f

   (12)      



где: 

??????


d?

dt

?  



?????? ??. ?????????. ???

2



??????

????????????

=

e

a



i

a

?



M

=

K



E

?

M  



sin ?

?

M



i

a

= ??????



??????

??????


??????

????????????????????????



электромагнитный 

момент 

электродвигателя Нм; 



T

l

=K



 ?

2

    нагрузочный момент Нм; 



     ??????

??????


 - 

??????


????????????

??????


????????????

? ??????


??????

??????


??????

= 0 


 

     ??????

????????????

= ??????


??????

+ ??????


??????

??????


??????

 

 



       ??????

??????


= ??????

????????????

+ ??????

??????


 

??????


??????

 

??????

??????


 – эдс и внутреннее сопротивление источника В; 

??????


??????

сопротивление конденсаторной цепи Ом; 

i

??????



- ток цепи источника питания А; 

i

????????????



входной ток преобразователя А; 

??????


?

напряжение на конденсаторе В. 

 

            v



A

= v


drA

                        (4) 

           v

B

= v



drB

                         (5) 

где: 

v

drA



  v

drB


    выходное  напряжение  преобразователя  двухсекционного  BLDC 

электродвигателя; 

v

A

   



 

v

B



  напряжение на секциях BLDC электродвигателя. 

     


  ??????

??????????????????

= ??????

????????????

??????

????????????????????????



            (7) 

 

 



        

??????


??????????????????

= ??????


????????????

??????


????????????????????????

           (8) 

   

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


)

     (9) 

  

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


? 90)

   


                               (10) 

   


(11) 

где: 


??????

????????????

  

потребляемая мощность блока PA Вт. 



 

 

   



??????

d?

dt



= ??????

????????????

? ??????

??????


? B

m

?



? T

f

   (12)      



где: 

??????


d?

dt

?  



?????? ??. ?????????. ???

2



??????

????????????

=

e

a



i

a

?



M

=

K



E

?

M  



sin ?

?

M



i

a

= ??????



??????

??????


??????

????????????????????????



электромагнитный 

момент 

электродвигателя Нм; 



T

l

=K



 ?

2

    нагрузочный момент Нм; 



???????????????? ?????? ???????-

????????? ??;



11

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

                  



(14)

????????  ?????  ??  ???????????  ?????-

??????  ?????????  ??????????  ??????? 

??????? ????.

?????????????????  ????????  ??-

?????????? ??? ??????????? ??????????-

???? ?????? ????????? ?????????? ???-

??, ???????? ? ?????? ???????????????. 

????????????? ???????? ??????????? ? 5 

?????? ?? ????? ? ??????????. ??? ???? 

???????????  ??????????  ???????????-

?????? ?????????? ????????????????? 

???????????????  ??  ?????????????? 

BLDC  ?????????????????  ???  ??????? 

??????????.

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

.



           (15)

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

.



         (16)

???????????  ?????  ?????????????-

??  ?L?C  ????????????????  ?  ???????-

?L?C  ????????????????  ?  ???????-

  ????????????????  ?  ???????-

???? ?? Hall ???????? ? Matlab/Simulink 

????????  ??  ???????  4.  ??????  ??  ???-

??????  ????????  ?????  ??  ??????????? 

?????????? ????, ??? ?????????? ??????? 

     ??????

??????

 - 


??????

????????????

??????

????????????



? ??????

??????


??????

??????


= 0 

 

     ??????



????????????

= ??????


??????

+ ??????


??????

??????


??????

 

 



       ??????

??????


= ??????

????????????

+ ??????

??????


 

??????


??????

 

??????

??????


 – эдс и внутреннее сопротивление источника В; 

??????


??????

сопротивление конденсаторной цепи Ом; 

i

??????



- ток цепи источника питания А; 

i

????????????



входной ток преобразователя А; 

??????


?

напряжение на конденсаторе В. 

 

            v



A

= v


drA

                        (4) 

           v

B

= v



drB

                         (5) 

где: 

v

drA



  v

drB


    выходное  напряжение  преобразователя  двухсекционного  BLDC 

электродвигателя; 

v

A

   



 

v

B



  напряжение на секциях BLDC электродвигателя. 

     


  ??????

??????????????????

= ??????

????????????

??????

????????????????????????



            (7) 

 

 



        

??????


??????????????????

= ??????


????????????

??????


????????????????????????

           (8) 

   

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


)

     (9) 

  

??????


????????????????????????

= ??????


??????????????????

? ??????


????????????

??????


??????

sin


(??????

??????


? 90)

   


                               (10) 

   


(11) 

где: 


??????

????????????

  

потребляемая мощность блока PA Вт. 



 

 

   



??????

d?

dt



= ??????

????????????

? ??????

??????


? B

m

?



? T

f

   (12)      



где: 

??????


d?

dt

?  



?????? ??. ?????????. ???

2



??????

????????????

=

e

a



i

a

?



M

=

K



E

?

M  



sin ?

?

M



i

a

= ??????



??????

??????


??????

????????????????????????



электромагнитный 

момент 

электродвигателя Нм; 



T

l

=K



 ?

2

    нагрузочный момент Нм; 



 – ??????????? ?????? ??;

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

-  ???????????  ???????  ?????? 



???;

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

- ??????????? ?????? ?????? ??.



????????  ???????????????  ???-

????,  ??????????  ?????????  ???????  ? 

???????????? ?????????  /1/:

B

M



- коэффициент вязкого трения Нмс; 

T

j



- коэффициент сухого трения Нм. 

         Учитывая  вышеприведенные  формулы  составляем  уравнения  системы  в 

пространстве состояний  /1/: 

          

.

??????


= ??????

??????


+ ??????

??????


                (13) 

 

 



               

                                                      (14) 

        ?????? =

?

?



?

?

?



?

1

??????



     0     0

0     


1

??????


     0

0     0    ?

1

??????


0     0     0 ?

?

?



?

?

?



            (15) 

 

        ?????? = [??????



??????

     ??????

??????

     ??????



??????

]

??????



        (16) 

 

 



 

 

                 



(13)

               

                                                      (14) 

            (15) 

 

        (16) 



Структурная  схема  двухсекционного  BLDC  электродвигателя  с  управлением  от 

Hall сенсоров в Matlab/Simulink показана на рис.4. Модель не учитывает обратную связь 

по  температуре,  вследствие  того,  что  постоянная  времени  обратной  связи  по 

температуре значительно превышает постоянную времени якорной цепи. 

Микропроцессорный  контроль  используется  для  обеспечения  температурного 

режима  элементов  системного  блока,  контроля  и  защиты  электроприводов. 

Температурная  проверка  реализована  в  5  точках  на  плате  и  процессоре.  Это  дает 

возможность  обеспечить  энергосберегающее  управление  многодвигательным 

электроприводом  на  двухсекционных  BLDC  электродвигателях  для  данного 

приложения. 

 

 

Рисунок 4 



Каталог: magazine
magazine -> МҰнайшы contents 4
magazine -> Об особенностях преподавания основ наук в общеобразовательных организациях республики казахстан в
magazine -> № Атауы Өңірі 1 «Астана ҕаласының жастар саясаты бойынша басҕармасының сұраҕтары»
magazine -> Поэтапное формирование коммуникативной компетентности педагога на различных ступенях непрерывной общей
magazine -> МҰнайшы 52 Management address 53
magazine -> Ғылыми-әдістемелік журнал/научно-методический журнал
magazine -> Редакциялық кеңес: Т. Құлыбаев kazenergy қауымдастығының Төрағасы Ж. Сәрсенов
magazine -> 31, №9, 2015 неонатология


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   24


©emirsaba.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет