Különböző sensorless szabályozási algoritmusok elemzése és megvalósítása PMSM motorra

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Stumpf Péter Pál
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A fosszilis energiahordozók közelgő kimerülése, a növekvő árérzékenység és az egyre inkább fontos környezettudatosság miatt a hibrid és teljesen elektromos autók egyre több figyelmet kapnak manapság. A megfelelően működő és viszonylag olcsó elektromos motor-vezérlés életbevágó fontosságú az autóipari alkalmazásokban.

A mezőorientált szabályozás egy modern és nagy teljesítményű szabályozási mód, amellyel állandó mágneses szinkrongépeket (PMSM) is lehet szabályozni. E szabályzás esetén a sebesség és a nyomaték szabályozása szétválik és maximális nyomaték tehát ezáltal maximális gyorsulás érhető el lényegében bármilyen sebességnél. Az eredetileg szükséges sebesség és szöghelyzet-szenzorok számos hátránnyal járnak, de a használatuk elkerülhető. Ilyenkor szenzor nélküli mezőorientált szabályzásról beszélünk, amelynél a sebesség és szöghelyzet információt más szenzorok, általában áram és feszültségszenzorok által mért adatok alapján számolhatjuk ki vagy becsülhetjük meg.

Először az állandómágneses szinkrongépek autóipari alkalmazásai kerülnek bemutatásra a diplomában az indukciós géppel összehasonlítva, majd a motor modellje és a feszültségforrás inverterek (Voltage Source Inverter), mint használt teljesítményelektronikai eszközök kerülnek ismertetésre, a vektor alapú impulzusszélesség-moduláció alapján.

A szenzornélküli technikák általános bemutatása után három módszer, az ellen-elektromotoros erőn, a modell referencia adaptív rendszeren és a csúszómód szabályzáson alapuló megközelítés részletes bemutatása következik a hátterükben álló elmélettel, irodalomkutatással, valamint egy szoftveres tesztkörnyezetben való teszteléssel és verifikációval együtt. A tesztkörnyezet Simulinkben került felépítésre, és szükség volt a PMSM motormodell, a vektor alapú impulzusszélesség-moduláció, valamint maga a mezőorientált szabályozás megvalósítására is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.