Mga motor nga taas og speednagkadaghan ang atensyon tungod sa ilang klaro nga mga bentaha sama sa taas nga power density, gamay nga gidak-on ug gibug-aton, ug taas nga efficiency sa trabaho. Ang episyente ug lig-on nga drive system mao ang yawe sa hingpit nga paggamit sa maayo kaayo nga performance samga motor nga taas og speedKini nga artikulo nag-analisar sa mga kalisud samotor nga taas og tulinnagduso sa teknolohiya gikan sa mga aspeto sa estratehiya sa pagkontrol, pagbanabana sa kanto, ug disenyo sa topolohiya sa kuryente, ug nagsumaryo sa kasamtangang mga resulta sa panukiduki sa sulod ug gawas sa nasud. Pagkahuman, kini nagsumaryo ug nagpaabot sa uso sa pag-uswag samotor nga taas og tulinteknolohiya sa pagmaneho.
Bahin 02 Sulod sa Panukiduki
Mga motor nga taas og speedDaghan kini og bentaha sama sa taas nga power density, gamay nga volume ug gibug-aton, ug taas nga efficiency sa trabaho. Kaylap kining gigamit sa mga natad sama sa aerospace, national defense ug safety, produksiyon ug adlaw-adlaw nga kinabuhi, ug gikinahanglan karon ang research content ug development direction. Sa mga high-speed load applications sama sa electric spindles, turbomachinery, micro gas turbines, ug flywheel energy storage, ang paggamit sa high-speed motors makab-ot ang direct drive structure, mawagtang ang variable speed devices, maminusan pag-ayo ang volume, gibug-aton, ug maintenance costs, samtang mapalambo pag-ayo ang kasaligan, ug adunay halapad nga aplikasyon.Mga motor nga taas og speedkasagaran nagtumong sa mga gikusgon nga molapas sa 10kr/min o mga kantidad sa kalisud (produkto sa gikusgon ug kwadradong gamot sa gahum) nga molapas sa 1 × Ang motor nga 105 gipakita sa Figure 1, nga nagtandi sa may kalabutan nga datos sa pipila ka representante nga mga prototype sa mga high-speed nga motor sa lokal ug internasyonal. Ang putol-putol nga linya sa Figure 1 kay 1 × 105 nga lebel sa kalisud, ug uban pa.
1,Mga Kalisud sa Teknolohiya sa High Speed Motor Drive
1. Mga isyu sa kalig-on sa sistema sa taas nga pundamental nga mga frequency
Kung ang motor naa sa taas nga operating fundamental frequency state, tungod sa mga limitasyon sama sa analog-to-digital conversion time, digital controller algorithm execution time, ug inverter switching frequency, ang carrier frequency sa high-speed motor drive system medyo ubos, nga moresulta sa dakong pagkunhod sa performance sa motor.
2. Ang problema sa taas nga katukma sa pagbanabana sa posisyon sa rotor sa sukaranan nga frequency
Atol sa high-speed nga operasyon, ang katukma sa posisyon sa rotor importante kaayo para sa operational performance sa motor. Tungod sa ubos nga kasaligan, dako nga gidak-on, ug taas nga gasto sa mga mechanical position sensor, ang mga sensorless algorithm kanunay nga gigamit sa mga high-speed motor control system. Bisan pa, ubos sa taas nga operating fundamental frequency nga mga kondisyon, ang paggamit sa mga position sensorless algorithm dali nga maapektuhan sa mga dili ideal nga hinungdan sama sa inverter nonlinearity, spatial harmonics, loop filters, ug inductance parameter deviations, nga moresulta sa mga significant rotor position estimation errors.
3. Pagpugong sa ripple sa mga high-speed motor drive system
Ang gamay nga inductance sa mga high-speed motor dili kalikayan nga mosangpot sa problema sa dako nga current ripple. Ang dugang nga copper loss, iron loss, torque ripple, ug vibration noise nga gipahinabo sa high current ripple makadugang pag-ayo sa mga pagkawala sa high-speed motor systems, makapakunhod sa performance sa motor, ug ang electromagnetic interference nga gipahinabo sa taas nga vibration noise makapadali sa pagkatigulang sa driver. Ang mga isyu sa ibabaw dako og epekto sa performance sa high-speed motor drive systems, ug ang optimization design sa low loss hardware circuits importante kaayo para sa high-speed motor drive systems. Sa kinatibuk-an, ang disenyo sa usa ka high-speed motor drive system nanginahanglan og komprehensibo nga konsiderasyon sa daghang mga hinungdan, lakip ang current loop coupling, system delay, parameter errors, ug teknikal nga mga kalisud sama sa current ripple suppression. Kini usa ka komplikado nga proseso nga nagbutang og taas nga panginahanglan sa mga estratehiya sa pagkontrol, katukma sa pagbanabana sa posisyon sa rotor, ug disenyo sa power topology.
2, Estratehiya sa Pagkontrol para sa High Speed Motor Drive System
1. Pagmodelo sa Sistema sa Pagkontrol sa High Speed Motor
Ang mga kinaiya sa taas nga operating fundamental frequency ug ubos nga carrier frequency ratio sa mga high-speed motor drive system, ingon man ang impluwensya sa motor coupling ug delay sa sistema, dili mahimong ibaliwala. Busa, kung gikonsiderar ang duha ka dagkong hinungdan sa ibabaw, ang pagmodelo ug pag-analisar sa pagtukod pag-usab sa mga high-speed motor drive system mao ang yawe sa dugang nga pagpaayo sa performance sa pagmaneho sa mga high-speed motor.
2. Teknolohiya sa Pagkontrol sa Pag-decoupling para sa mga High Speed nga Motor
Ang labing kaylap nga gigamit nga teknolohiya sa mga high-performance motor drive system mao ang FOC control. Agig tubag sa seryoso nga problema sa coupling nga gipahinabo sa taas nga operating fundamental frequency, ang panguna nga direksyon sa panukiduki karon mao ang mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling. Ang mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling nga gitun-an karon mahimong bahinon sa mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling nga nakabase sa modelo, mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling nga nakabase sa disturbance compensation, ug mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling nga nakabase sa komplikado nga vector regulator. Ang mga estratehiya sa pagkontrol sa decoupling nga nakabase sa modelo naglakip sa feedforward decoupling ug feedback decoupling, apan kini nga estratehiya sensitibo sa mga parameter sa motor ug mahimo pa gani nga mosangpot sa kawalay kalig-on sa sistema sa mga kaso sa dagkong mga sayop sa parameter, ug dili makab-ot ang kompleto nga decoupling. Ang dili maayo nga performance sa dynamic decoupling naglimite sa gilapdon sa aplikasyon niini. Ang ulahing duha ka estratehiya sa pagkontrol sa decoupling karon mga hotspot sa panukiduki.
3. Teknolohiya sa Kompensasyon sa Pagkalangan para sa mga Sistema sa High Speed Motor
Ang teknolohiya sa pagkontrol sa decoupling epektibong makasulbad sa problema sa coupling sa mga high-speed motor drive system, apan ang delay link nga gipahinabo sa delay naglungtad gihapon, busa gikinahanglan ang epektibo nga active compensation para sa system delay. Sa pagkakaron, adunay duha ka nag-unang active compensation strategies para sa system delay: model based compensation strategies ug model independent compensation strategies.
Bahin 03 Konklusyon sa Panukiduki
Base sa kasamtangang mga nahimo sa panukiduki samotor nga taas og tulinAng teknolohiya sa pagmaneho sa akademikong komunidad, inubanan sa kasamtangang mga problema, ang mga direksyon sa pag-uswag ug panukiduki sa mga high-speed motor nag-una nga naglakip sa: 1) panukiduki sa tukma nga prediksyon sa taas nga fundamental frequency current ug active compensation delay nga mga isyu nga may kalabutan sa high-speed motors; 3) Panukiduki sa mga high dynamic performance control algorithms para sa high-speed motors; 4) Panukiduki sa tukma nga pagbanabana sa posisyon sa kanto ug full speed domain rotor position estimation model para sa ultra high speed motors; 5) Panukiduki sa full compensation technology para sa mga sayop sa high-speed motor position estimation models; 6) Panukiduki sa High Frequency ug High Loss of High Speed Motor Power Topology.
Oras sa pag-post: Oktubre-24-2023
