PI 컨트롤러는 일반적으로 동기식 시스템의 속도 컨트롤러로 널리 사용됩니다. 이 PI 제어기는 구조가 간단하고 구현이 용이하지만, 시스템의 기계적 상수인 관성이나 마찰계수 등의 매개변수가 운전 중에 변할 경우 최적이 아니며, 운전 상태를 유지하기 위해 제어상수 값을 적절하게 조정되어야 합니다. 수정됨 [2]~[4]. 현재 아날로그 방식의 전기적 진동 감쇠 장치가 있는데, 이는 모터별로 주파수 대역이나 진동을 일으키는 주파수 대역을 제어하는데 사용된다. 댐핑 장치의 타이밍을 수동으로 조정해야 하는 것이 불편하다고 합니다. 본 논문에서는 불균형 부하 구동을 위한 유도 전동기의 모터 매개변수 변화 및 토크 외란에 강인하고 디지털 제어가 가능한 적응 제어 시스템을 제안한다. 불균형 부하의 위치에 따라 달라집니다. 토크가 변경됩니다. 본 논문의 구성은 2장에서는 유도 전동기의 벡터 제어 방법을 설명하고, 3장에서는 불균형 부하에 대해 설명한다. 4장에서는 적응형 제어기의 전반적인 설계를 다루고, 5장에서는 2, 3, 3장을 다루고, 4장에서는 이론을 바탕으로 컴퓨터 시뮬레이션과 실제 실험 결과를 제시한다. 마지막으로 6장에서는 글을 마무리한다.
일반적인 3상 전압 변환기의 구성 다이어그램은 그림 2-7에 나와 있습니다. 전력소자의 ON-OFF 스위칭 과정을 통해 직류를 원하는 주파수의 교류로 변화시킵니다. 다음 두 가지 조건이 충족되어야 합니다.
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실제 편심으로 인해 작업량에 비례합니다. 자속기준제어이론을 적용한 유도전동기 모델은 DC 모터와 유사해지며 DC 모터 모델처럼 토크 생성을 단순화할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 전체 구성은 그림 1과 같다. 3-1.. 여기서 J는 불균형 부하를 포함한 전체 시스템의 관성 모멘트이고, wˆm은 관찰자로부터 추정된 모터 속도, wˆr은 신경망으로부터 추정된 모터 속도이다. 유도 전동기 속도 제어기에는 제어기 매개변수 학습기와 신경망을 이용한 부하 관측기가 추가됩니다. PI 제어기의 이득 보정 및 토크 상수 Km은 모터 토크 전류 i*qs, 모터 속도 wr 및 부하를 사용하여 계산됩니다. 토크 추정.
이는 TˆL을 입력으로 사용하여 신경망을 학습하여 수행됩니다. 신경망 학습은 LMS(Least MeanSquare) 알고리즘을 사용합니다. 실시간 부하 토크 관찰을 위해 제한 시스템에 부하 토크 관찰기가 추가되었습니다. 관찰자는 제어 객체의 입력과 출력을 기반으로 내부 상태를 간접적으로 추정하는 필터를 의미합니다. 지정된 제어 객체는 식 (3-1)이고 식 (3-2)와 같은 선형 다변량 시불변 시스템이다. 그러나 이러한 시스템을 구현하려면 부하 외란 TL을 알 수 없는 입력 변수에서 관찰 가능한 상태 변수로 변환해야 합니다. 부하 외란의 변화가 샘플링 주기 Ts 사이에서 완만하다고 가정하고, 부하 외란을 계단 함수로 근사화하면 다음과 같이 정의할 수 있습니다.
본 논문에서 제안한 적응형 제어기를 이용한 유도 전동기의 간접 벡터 제어 시스템의 블록도는 그림 1과 같다. 3-4. 이 시스템은 로드 모멘트 관찰자와 신경망 학습기로 구성된 적응형 속도 컨트롤러로 구성됩니다. 및 기본 벡터 제어부로 구성된다. 본 논문에서 제안한 알고리즘을 구현한 시스템을 구현해 보겠습니다. 하드웨어 부분은 전원회로, 마이크로프로세서, SVPWM 인버터, 이들 두 부분을 연결하는 인터페이스 회로, 그리고 프로그램을 다운로드할 수 있는 개인용 컴퓨터(PC)로 구성된다. 입출력 신호 유닛과 전원 공급 장치로 구성됩니다. 모든 제어 프로그램 소프트웨어는 속도를 고려하고 하드웨어 제어를 용이하게 하기 위해 TMS320C31 어셈블리 언어를 사용하여 작성되었으며, 속도 제어 주기는 2[ms], 전류 제어 주기는 200[μs]로 설정하였다[13]. 0의 출력전압을 발생시킵니다. 입출력이 분리되어 있고 부품 수가 가장 적은 회로이므로 현재 제품에 가장 많이 사용되는 회로입니다.
무화과. 제어 상태는 인터페이스 회로를 통해 표시됩니다. 가능한 모든 기능은 디지털 장치인 Altera의 EPLD(Erasable Programmable Logic Device)에 통합되어 있습니다. 정밀한 측정이 요구되는 전류센싱부나 직류전압 검출부에 사용되는 저항은 1% 정밀도의 저항을 사용하고 있습니다. CPU에는 리셋 회로, 클록 생성 회로, 프로그램 다운로드용 PC가 연결되어 있으며, 이로부터 주소 신호, 데이터 신호, 제어 신호 및 EPLD 신호의 입출력이 DC 링크 단자 전압, 모터 상 전류 및 외부 속도 명령의 아날로그 신호는 A/D 변환기를 통해 EPLD로 전송됩니다. 또한, SVPWM 인버터 스위칭을 위한 게이트 신호도 EPLD 내에서 시간 양자화되어 포토커플러를 거쳐 IPM으로 전달된다.
프로그램 개발 과정에서 변경되는 점을 고려하여 개인용 컴퓨터에 프로그램을 작성하고, CPU 내부 RAM이나 시리얼 부팅을 통해 CPU 외부에 연결된 외부 RAM에서 프로그램을 실행하였다. 메인 프로그램의 그래프.