Ước lượng tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng bộ quan sát từ thông rotor

Bài viết này mô tả một phương pháp ước lượng tốc độ của động cơ không đồng bộ ba pha không sử dụng bộ quan sát từ thông rotor. Kết quả mô phỏng bằng phần mềm Matlab/Simulink cho thấy tốc độ của động cơ được ước lượng bằng phương pháp này luôn bám theo tốc độ thật của động cơ với sai số rất nhỏ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ước lượng tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng bộ quan sát từ thông rotor KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ƯỚC LƯỢNG TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA SỬ DỤNG BỘ QUAN SÁT TỪ THÔNG ROTOR SPEED ESTIMATION FOR THREE PHASE INDUCTION MOTOR USING ROTOR FLUX OBSERVER Phạm Văn Tuấn1, Trần Kim Thành2,* với các thuật toán điều khiển mới. Phương pháp ước lượng TÓM TẮT tốc độ dựa vào MRAS được thực hiện ở [5, 6, 7], bộ điều khiển Trong những năm gần đây truyền động động cơ không đồng bộ không cảm mờ [1, 8], điều khiển trượt [9, 10]. Trong bài báo này, tác giả biến tốc độ được quan tâm bởi giá thành kinh tế, kích thước gọn nhẹ, độ tin cậy giới thiệu phương pháp ước lượng tốc độ sử dụng bộ quan cao. Các thuật toán ước lượng tốc độ được thay cho các hệ thống đo lường tốc độ sát từ thông rotor. trực tiếp sử dụng máy phát tốc hay bộ mã hóa quang điện. Bài báo này mô tả một phương pháp ước lượng tốc độ của động cơ không đồng bộ ba pha không sử 2. MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC TỔNG QUÁT CỦA ĐỘNG CƠ dụng bộ quan sát từ thông rotor. Kết quả mô phỏng bằng phần mềm KHÔNG ĐỒNG BỘ Matlab/Simulink cho thấy tốc độ của động cơ được ước lượng bằng phương pháp Mô hình động lực học tổng quát của động cơ không này luôn bám theo tốc độ thật của động cơ với sai số rất nhỏ. đồng bộ ba pha bao gồm các mô hình nhỏ (sub-models) Từ khóa: Động cơ không đồng bộ, bộ quan sát từ thông rotor, ước lượng như sau [11]: tốc độ.  Mô hình điện dùng để biến đổi ba pha về hai trục tọa độ của điện áp stato. ABSTRACT  Mô hình mô men dùng để tính toán mô men điện từ. In recent years, sensorless induction motor drivers have been neglected due  Mô hình cơ để tính tốc độ của rotor. to the reasonable cost, compact size, high reliability. Speed estimation  Mô hình tính toán dòng điện stato khi có xét đến điện trở algorithms are substituted for direct speed measurement systems using của dây nối. tachometers or encoders. This paper describes a method of sensorless speed estimation of three-phase induction motor based on Rotor Flux Observer. The 2.1. Mô hình điện simulation results obtained using Matlab/Simulink show that the estimated Quá trình chuyển đổi điện áp nguồn cấp ba pha sang motor speed always tracks the actual motor speed with very small error. điện áp ở hệ tọa độ và được thực hiện bằng phương trình Keywords: Induction motor, Rotor Flux Observer, Speed estimation. ma trận dưới đây [12]: V  1  Vs  2  1 1/ 2 1/ 2   sa  Trường Đại học Bách khoa Hà Nội  Vsb (1) V  =  2 Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội  s  3 0 3 / 2  3 / 2    Vsc  * Email: kimthanh.hut@gmail.com Ngày nhận bài: 10/01/2019 Trong đó, Vas, Vbs, và Vcs là điện áp stato, trong khi Vsα, Vsβ Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 04/3/2019 là các thành phần điện áp của véc tơ điện áp Vs theo hệ tọa độ tĩnh gắn với stato. Ngày chấp nhận đăng: 25/4/2019 Ở hệ quy chiếu hai trục, phương trình dòng điện có dạng như sau: is    Ls 0 Lm 0  1 1. GIỚI THIỆU i      Trong những năm gần đây, điều khiển không cảm biến  s  =   0 Ls 0 Lm    ir  0  Lm 0 Lr 0  tốc độ động cơ không đồng bộ nhận được nhiều sự quan     0 Lm 0 Lr  tâm bởi trong một số trường hợp không thể gắn cảm biến ir   tốc độ được do môi trường nóng, yêu cầu động cơ chạy với   Rs 0 0 0   tốc độ cao, mặt khác các thiết bị đo tốc độ thường đắt, cồng  V    i   (2) ...