Regulatory obrotów silnika PWM -a stabilność obrotów.

ricon · 26 Sierpnia 2012

Jaki stopien stabilności obrotów pracy silnika zapewniają regulatory PWM . Czy napięcie i przebiegi wyjściowe są linniowo zależne od napęcia wejściowego ,czy nastepuje w nich kompensacja wahań. Jak odporne są na efekt "prądnicy" tzn gdy napięcie sterowania niższe chwilowo silnika ,powoduje że silnik staje sie generatorem.

barmanekm · 26 Sierpnia 2012

Wszystko zależy od zaimplementowanego algorytmu sterowania, rodzaju zastosowanego pomiaru prędkości, pętli sprzężenia etc. Można uzyskać bardzo wysoką stabilność, przy dokładności nawet 0.001% (np. metoda FOC) nawet przy stosunkowo dużych zmianach obciążenia momentem. Niestety w tej chwili się już tym nie zajmuję od dobrych 5-6 lat (a zajmowałem się raczej krótko, ok. 2 lata w ramach pracy dypl. i praktyk). Zostało mi sporo materiałów i książek w tym temacie. Ja akurat zajmowałem się napędami z silnikami indukcyjnymi 3-fazowymi, ale to tylko kwestia sterowania, bo silniki 3-fazowe wcale nie muszą być zasilane z sieci trójfazowej, mogą być nawet z akumulatora, bo i tak przed nimi jest falownik w takim przypadku. Co do efektu prądnicy, to raczej kwestia jak zaprojektujesz układ i z jakim marginesem. Jeżeli chcesz jakieś książki w pdf, to daj znać to Ci coś podeślę.

PS. acha i w moim przypadku to były silniki o mocy od kilku kW w górę. W Twoim będą to zdecydowanie mikrosilniki, gdzie pewne rzeczy są po prostu inne. Ale sposoby sterowania raczej te same co w dużych, czy to dla DC czy AC.

Buzzer · 26 Sierpnia 2012

Jaki stopien stabilności obrotów pracy silnika zapewniają regulatory PWM . Czy napięcie i przebiegi wyjściowe są linniowo zależne od napęcia wejściowego ,czy nastepuje w nich kompensacja wahań. Jak odporne są na efekt "prądnicy" tzn gdy napięcie sterowania niższe chwilowo silnika ,powoduje że silnik staje sie generatorem.

Trochę dziwne pytania, bo tworzą pomieszanie z poplątaniem. Potrzebujesz tych zagadnień do pracy dyplomowej (prezentacji, referatu)?

-> Jeśli idzie o stabiloność to zacznijmy od sposobu pomiaru prędkości obrotowej, jeśli pomiar ten jest przeprowadzony prawidłowo (np. metodą M/T), budujesz kaskadę regulatorów i kolejno je stroisz "od środka". Sam PWM może generować teoretycznie dowolne napięcie na wyjściu (oczywiście między szynami układu pośredniczącego), w praktyce dead - time i problemy z generacją bardzo stromych krótkich impulsów ograniczają minimalne napięcie wyjściowe do około 2 - 5% napięcia obwodu pośredniczącego (mówię o silnikach o mocach rzędu kW). Prawidłowo nastrojona kaskada regulatorów dobrze radzi sobie z tłumieniem oscylacji prędkości, etc. W teorii średnie napięcie na wyjściu PWM jest proporcjonalne do współczynnika wypełnienia.

-> Jeśli idzie o pracę generatorową to energia z silnika przechodzi przez diody w falowniku i gromadzi się w kondensatorze obwodu DC, jeśli nie ma obwodu stratnego (tzw. rezystora hamującego) to napięcie może wzrosnąć do niebezpiecznych wartości i zniszczeniu ulec może kondensator - jeśli masz akumulator to energia pójdzie w akumulator. Kierunek przepływu energii wynika ze struktury stopnia wyjściowego falownika.