Meriv çawa ajokarek pompeya avê ya PMSM-ya FOC-Kontrolkirî sêwirîne

1. Têgihîştina Taybetmendiyên Motor

• Parametreyên motorê:

  • Berî her tiştî, pêdivî ye ku meriv bi zelalî pîvanên cihêreng ên motora PMSM-ya ku tê bikar anîn tê fêm kirin, di nav de hêza binavkirî, leza binavkirî, torqa binavkirî, berxwedana statorê, induktansa stator, girêdana herikîna magneta daîmî, cotên polê, hwd.

  • Mînakî, amûrên hêza guncan li ser bingeha hêz û leza binavkirî ya motorê têne hilbijartin, û frekansa elektrîkî ya motorê dikare li ser bingeha cotên pola û leza binavkirî ya motorê were hesibandin, da ku çîpek kontrolê û frekansa ajotinê ya maqûl hilbijêrin.

2. Hilbijartina Amûrên Hêzê

• Cûreyên lûleya guheztinê:

  • IGBT (Tranzîstora Bipolar a Deriyê Insulated) an MOSFET (Tranzîstora Metal-Oksîd-Nivconductor Field-Effect Transistor) bi gelemperî wekî lûleya guheztina sereke tê bikar anîn. Ji bo ajotina motorên PMSM-ya pompeya avê ya piçûk û navîn, MOSFET ji ber leza xweya guheztina bilez û berxwedana xwe ya kêm populertir e; ji bo serîlêdanên hêza bilind, IGBT dibe ku maqûltir be ji ber ku ew dikare voltaj û herikîna bilindtir bisekine, lê leza veguheztinê bi hêdî hêdî ye.

  • Pêdivî ye ku amûrên hêzê li gorî voltaja binavkirî û niha ya motorê bêne hilbijartin, û pêdivî ye ku marjînek diyar were hesibandin. Bi gelemperî, voltaja binavkirî ya cîhaza hêza hilbijartî divê 1,5 - 2 carî ji voltaja binavkirî ya motorê be, û tîrêjê binavkirî divê 1,2 - 1,5 carî ji voltaja binavkirî ya motorê be.

• Sêwirana belavkirina germê:

  • Dê di dema xebata amûrên hêzê de mîqdarek mezin germ were hilberandin, û sêwirana belavkirina germê ya baş hewce ye. Germkirina germê, sarbûna hewayê an sarbûna avê dikare were bikar anîn. Ji bo pergalên ajotinê bi tîrêjiya hêza bilind, dibe ku sarbûna avê hewce be da ku pê ewle bibe ku germahiya hevberdanê ya cîhazên hêzê ji germahiya wan ya binavkirî derbas nebe, ji xirabûna performansê an tewra zirarê ji ber germbûnê dûr nekeve.

3. Design Circuit Drive

• Voltaja ajotinê û niha:

  • Pêdivî ye ku dorhêla ajotinê voltaj û niha têr peyda bike da ku guheztin û qutkirina bilez û pêbawer a cîhazên hêzê peyda bike. Bi gelemperî, IGBT voltaja ajotinê ya bi qasî 15V - 20V hewce dike, û MOSFET li gorî modelên cihêreng voltaja ajotinê 5V - 15V hewce dike.

  • Pêdivî ye ku dorhêla ajotinê karibe lûtkeyek têra xwe mezin peyda bike da ku pê ewle bibe ku cîhazên hêzê di demek kurt de bi tevahî werin girtin an qut kirin da ku windahiyên veguheztinê kêm bikin.

• Cudakirin:

  • Ji bo ku îzolekirina elektrîkê di navbera çerxa kontrolê û dorhêla hêzê de peyda bike û pêşî li destwerdanê bigire û ewlehiyê peyda bike, çerxa ajotinê bi gelemperî hewce dike ku teknîkên veqetandinê, wek îzolekirina optocoupler an îzolekirina magnetîkî, bipejirîne. Qada veqetandina optocoupler sade ye, lê derengiya veguheztinê û tixûbên firehiya bandê hene; îzolekirina magnetîkî (wekî îzolekirina transformatorê) dikare leza veguheztinê û bersiva frekansa bilindtir bi dest bixe, lê dibe ku lêçûn zêdetir be.

4. Stratejiya Kontrolê

• Kontrola Oriented Zevî (FOC):

  • FOC ji bo motorên PMSM yek ji wan stratejiyên kontrolê yên herî gelemperî ye. Ew herika statorê di nav hêmanek torque û pêkhateyek niha ya zeviyê de vediqetîne, û bi kontrolkirina van her du beşan ve kontrolkirina rastîn a motorê pêk tîne. Di FOC de, veguheztinên zivirandinê (wekî veguherîna Clark û veguheztina Parkê) têne bikar anîn da ku heya niha di pergala hevrêziya rawestayî ya sê-qonaxê de veguhezînin heya di pergala hevrêziya zivirî de ji bo kontrolkirina hêsan.

  • Pêdivî ye ku veguherîna hevrêzê li gorî pîvanên motorê rast were sepandin, û tîrêjê torque û tîrêjê zeviyê divê ji hêla kontrolkerên PI-ê ve bi navgîniya kontrolê ya girtî ve were kontrol kirin da ku bigihîje leza rast û kontrolkirina torkê.

  • Mînakî, li devera torque ya domdar, bi verastkirina pêkhateya torque ya torkê bi rasthatinî dikare hilberîna torque ya motorê bi rengek rast were kontrol kirin; di devera magnetîkî ya qels de, xebata bilez a motorê bi verastkirina pêkhateya niha ya zeviyê dikare were fêm kirin.

• Kontrola bê Sensor:

  • Ji bo hin senaryoyên serîlêdanê, ji bo kêmkirina lêçûn û baştirkirina pêbaweriya pergalê, teknîkên kontrolê yên bê sensor dikarin werin bikar anîn. Rêbazên kontrolê yên bêsensor ên hevpar rêbaza hêza elektrîkê ya paşde, rêbaza çavdêriya moda şemitandinê, rêbaza adaptasyona referansa modelê, hwd.

  • Rêbaza hêza elektromotîv a paşîn li ser bingeha têkiliya di navbera hêza elektromotîv a paşîn a motorê û bilez de ye, lê hêza elektromotîv a paşîn di leza kêm de qels e, ku dê bandorê li rastbûna pîvandinê bike; rêbaza çavdêriya moda şemitandinê çavdêrek dewletê ya motorê ava dike da ku pozîsyona rotor û leza texmîn bike, û ji bo guhertinên parametreyê xwedan hêzek taybetî ye, lê dibe ku bibe sedema jittera pergalê; rêbaza adaptasyonê ya referansa modelê pozîsyona rotor û leza bi navgîniya algorîtmayek adaptîf a ku li ser bingeha modela matematîkî ya motorê ye, texmîn dike, algorîtma nisbeten tevlihev e, lê di leza navîn û nizm de performansa baş heye.

5. Fonksiyonên Parastinê

• Parastina Zêdeyî:

  • Divê di çerxa ajotinê de çerxeke parastinê ya zêde were danîn. Gava ku tîrêjê hatî tespît kirin ji sînorê destnîşankirî derbas dibe, pêdivî ye ku cîhaza hêzê di wextê de were qut kirin da ku zirarê nede motor û amûrên hêzê ji ber zêdebûnê. Sensorên heyî yên salonê an berxwedêrên şuntê dikarin werin bikar anîn da ku heya niha were tesbît kirin, û fonksiyona parastinê ya zêde bi navgîniya berhevkar û çerxên mantiqê ve were fêhm kirin.

  • Mînakî, dema ku herik ji 1,5 - 2 qat ji herika binavkirî derbas bibe, divê mekanîzmaya parastinê tavilê were xebitandin, îşaretek ajotinê were qut kirin û îşaretek alarmê were derxistin.

• Parastina voltajê:

  • Ew parastina voltaja dabînkirina hêzê û voltaja hêza elektrîkê ya paşîn a motorê vedihewîne. Ji bo voltaja dabînkirina hêzê, berhevkarek voltê dikare were bikar anîn da ku voltaja têketinê bişopîne; ji bo voltaja hêza elektromotîv a paşîn a motorê, ew dikare bi çavdêriya voltaja otobusa DC û voltaja qonaxa motorê were darizandin.

  • Dema ku motor bi lez dadiqurtîne an fren dike, dibe ku hêza paşîn a elektromotîvê ya zêde were afirandin, û divê di vê demê de tedbîrên parastinê yên têkildar werin girtin, wek mînak bikaranîna çerxên girtina çalak an pasîf da ku hêza elektrîkê ya paşîn di nav rêzek ewledar de sînordar bike.

• Parastina voltajê:

  • Dema ku voltaja dabînkirina hêza têketinê pir kêm be, dibe ku xebata normal ya pergala ajotinê neyê garantî kirin, ku dê bandorê li performansa motorê bike û tewra bibe sedema ku motor gavan winda bike. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku parastina kêm voltaja were danîn. Dema ku voltaja dabînkirina elektrîkê ji nirxa sînorê jêrîn a destnîşankirî kêmtir be, divê motor were sekinandin û alarmek were derxistin.

6. Lihevhatina Electromagnetic (EMC) Design

• Circuits Parzûn:

  • Parzûnên minasib divê li dawiya ketin û derketinê werin zêdekirin, wek mînak bikaranîna moda hevpar û fîlterên moda cihêreng li dawiya dabînkirina hêzê ya têketinê ji bo tepisandina destwerdana ku ji hêla dabînkirina hêzê ve hatî destnîşan kirin û tepisandina destwerdana pergala ajotinê ya li ser tora elektrîkê; lêzêdekirina înduktor û kondensatorên parzûnê li dawiya derketinê da ku ahengên frekansa bilind ên ku ji hêla qutkirina PWM ve têne hilberandin bitepisînin û destwerdana elektromagnetîk a motorê kêm bikin.

  • Parzûnên LC an LCL dikarin bêne bikar anîn, û pêdivî ye ku pîvanên guncan û kapasîteyên guncan li gorî hêza binavkirî ya motor û frekansa ajotinê bêne hilbijartin.

• Parastin û Têlkirin:

  • Pêdivî ye ku panela ajotinê were parastin, û beşa hêzê û beşa kontrolê divê ji hev veqetandî werin danîn da ku bandora destwerdana elektromagnetîk li ser çerxa kontrolê kêm bikin.

  • Dema têlêdan, pêdivî ye ku bal were kişandin ku lûleya heyî bi qasî ku pêkan piçûk bimîne, ji hevberdana lûpên herika bilind û lûpên sînyalê dûr bikevin, û têlên parastî ji bo îşaretên frekansa bilind û rêgirên herika bilind bikar bînin da ku radyasyona elektromagnetîk û hevgirtinê kêm bikin.

Dema sêwirana ajokera motora PMSM ji bo pompeyên avê, pêdivî ye ku aliyên jorîn bi berfirehî binirxînin, û sêwirana her girêdanê li gorî senaryoyên serîlêdanê yên taybetî û daxwazên performansê xweş bikin da ku pergala ajokera motorê ya bi performansa bilind, pêbaweriya bilind û lêçûn bi dest bixe.